在纽约一家报社担任资料搜集员的苏菲（阿曼达·塞弗里德 饰），一心渴望成为一名成功的记者，然而却始终怀才不遇。她的未婚夫、厨师维克多（盖尔·加西亚·贝纳尔 饰）正在筹备开一家意大利餐厅。为了庆祝新店即将开业并提前开启蜜月之旅，两人决定飞往意大利，享受浪漫的二人世界。 然而到了意大利后，维克多整日忙于为餐厅寻找美酒美食的货源，苏菲只好独自四处游览。她来到了罗密欧与朱丽叶邂逅的维罗纳庭院，世界各地的女士都慕名而来，在围墙上留下“给朱丽叶的信”，倾诉着她们失去或渴望的爱情。有几位热心的意大利女人每天都会收集这些信件，并义务以朱丽叶之名一一回信。 苏菲被她们的热忱与浪漫所打动，想写一篇关于她们义举的专题故事，以此实现自己成为知名记者的梦想。于是，她决定加入收信回信的行列。在围墙上，她无意中发现了一封五十年前克莱尔（瓦妮莎·雷德格瑞夫 饰）写的信，信里讲述了她与意大利人罗兰佐（弗兰科·尼罗 饰）的爱情故事，可惜这对有情人未能终成眷属。苏菲便以朱丽叶之名给克莱尔回了信。 没想到，如今已为人祖母的克莱尔收到回信后，和孙子查理（克里斯·艾根 饰）远渡重洋来到意大利寻找回信人。克莱尔和查理找到苏菲后，邀请她一同寻找这段失落的真爱。苏菲为了自己的事业，也觉得克莱尔应该得到一个答案和机会，于是三人踏上了走遍意大利各个角落寻找罗兰佐的旅程，期望这段失落了半个世纪的爱情能够重焕生机。