В центре сюжета молодая француженка Амели Пулен (Одри Тоту). У нее доброе сердце и бурная фантазия. Однажды героиня находит в своей квартире чужой тайник с детскими игрушками и решает вернуть его владельцу. Это оборачивается удивительной романтической историей, события которой развиваются в Париже. На съемках было задействовано более 80 парижских локаций.