Los Angeles, dans un futur proche. Theodore Twombly, un homme sensible au caractère complexe, est inconsolable suite à une rupture difficile. Il fait alors l'acquisition d'un programme informatique ultramoderne, capable de s'adapter à la personnalité de chaque utilisateur. En lançant le système, il fait la connaissance de 'Samantha', une voix féminine intelligente, intuitive et étonnamment drôle....

Lucas, un garçon marginal, rencontre par hasard Jacques, un patron de bar grognon affaibli par cinq attaques cardiaques. Sachant que ses jours sont comptés, Jacques décide de prendre sous son aile Lucas. Tout se passe selon ses souhaits jusqu'au jour où April, une jolie hôtesse de l'air un peu éméchée, fait irruption dans le bar....