De vijftienjarige Camille en de negentienjarige Sullivan hebben een gepassioneerde relatie, overschaduwd door haar fatalistische onzekerheid en zijn drang tot vrijheid. Sullivan reist af naar Zuid-Amerika, in een poging zichzelf te ontdekken, en de aanvankelijk rijke stroom brieven komt, net als de relatie, tot een abrupt einde.
De film volgt de hopeloos romantische Camille (‘liefde is alles voor mij, het is mijn enige bestaansreden’) in de jaren erop, waarin ze zich in Parijs vol overgave en met succes stort op haar architectuurstudie. Een serieuze relatie heeft ze niet, en lijkt ze ook niet te willen, tot ze verliefd wordt op haar docent. De liefde - gebaseerd op wederzijdse interesse en bewondering - resulteert in een stabiele, perspectiefvolle verhouding en de twee gaan zelfs samenwonen. Maar dan duikt Sullivan op en komen alle oude, verwarrende gevoelens weer naar boven.
Mia Hansen-Løve (Tout est pardonné, Le père de mes enfants) registreert de allesoverheersende, onlogische, oncontroleerbare en uiteindelijk onmogelijke liefde.