Cuatro historias independientes con un escenario común: la ciudad de Roma. En la primera, un matrimonio americano (Woody Allen y Judy Davis) viaja a italia para conocer a la familia del prometido de su hija. En la segunda, un italiano (Roberto Benigni) es confundido con una estrella de cine. En la tercera, un arquitecto californiano (Alec Baldwin) visita Roma con sus amigos, y en la cuarta, unos reción casados (Alessandro Tiberi y Alessandra Mastronardi) se pierden en la capital italiana, a la que han ido a visitar a unos familiares.

Dos jóvenes norteamericanas, Vicky (Rebecca Hall) y Cristina (Scarlett Johansson) van a Barcelona a pasar unas vacaciones de verano. Vicky es sensible, racional y tiene intención de casarse; Cristina es emocional y busca aventuras emocionantes; no sabe lo que quiere, sólo sabe lo que no quiere. En Barcelona, ambas se ven envueltas en una relación poco convencional con Juan Antonio (Javier Bardem), un carismático pintor vinculado emocionalmente a su tempestuosa ex-mujer, María Elena (Penélope Cruz).

En la Francia de los años 20, durante la época dorada del jazz, un mago inglés está decidido a desenmascarar a una falsa médium. Esto desencadenará una serie de hechos mágicos que sacudirán la vida de ambos.

Barbara es una despótica y solitaria profesora que gobierna su aula con mano de hierro en una ruinosa escuela pública de secundaria londinense. Vive sola, con su gata Portia, no tiene amigos, pero su vida experimenta un cambio radical cuando conoce a Sheba Hart, la nueva y atractiva profesora de arte de la escuela. Barbara ve en ella al alma gemela y a la leal amiga que siempre ha estado buscando. Pero, cuando descubre que Sheba mantiene una tórrida relación con uno de sus jóvenes alumnos, la incipiente amistad da un ominoso giro, pues Barbara amenaza con contárselo todo al marido de Sheba y al mundo entero.

Hollywood, años 30. Bobby Dorfman es un joven con ganas de comerse el mundo. Su deseo, por encima de todo, es dedicarse a la interpretación. Por eso, se traslada de Nueva York a Los Ángeles con la idea de hacerse un hueco en el mundo del cine. Allí aprovecha los contactos de su tío Phil Stern, un feroz y todopoderoso magnate de la industria cinematográfica. Será entonces cuando conozca a Vonnie, la glamurosa secretaria de su pariente, quien mira con escepticismo el fulgor de las estrellas.

Alvy Singer, un tipo algo neurótico, trabaja como humorista en clubs nocturnos. A sus 40 años, tras romper con Annie, su última novia, reflexiona sobre su vida, rememorando sus amores, sus matrimonios, pero muy en especial su relación con Annie, a la que conoció en una cancha de tenis. Al final, llega a la conclusión de que son sus manías y obsesiones las que siempre acaban arruinando su relación con las mujeres.

Un hombre maduro y excéntrico, que vive en Nueva York, decide abandonar su acomodada vida para llevar una existencia más bohemia. Su relación con una bella joven sureña (Evan Rachel Wood) desembocará en una serie de enredos familiares y sentimentales.

Eva, madre divorciada y masajista a domicilio, se enfrenta a la inminente marcha de su hija a la universidad. En una fiesta conoce a Albert –dulce, divertido y también con síndrome del nido vacío– y y a Marianne, una poetisa que se convierte en su amiga.

Un escritor norteamericano algo bohemio llega con su prometida Inez y los padres de ésta a París. Mientras vaga por las calles soñando con los felices años 20, cae bajo una especie de hechizo que hace que, a medianoche, en algún lugar del barrio Latino, se vea transportado a otro universo donde va a conocer a personajes que jamás imaginaría iba a conocer...

Dos amigos judíos muy entrados en edad (Allen y Turturro), ante una desesperada situación financiera, deciden probar suerte en el negocio de la prostitución masculina, uno como gigoló y el el otro como "representante". Pero el asunto no sentará precisamente bien en la comunidad judía en la que viven.

Abe Lucas, un profesor de filosofía en plena crisis existencial, le encuentra de nuevo sentido a la vida al enamorarse de una de sus alumnas. Al poco de llegar a la universidad de una pequeña ciudad, se relaciona con dos mujeres: Rita Richards, una solitaria profesora que busca que la rescate de su infeliz matrimonio; y Jill Pollard, su mejor estudiante y muy pronto su amiga más cercana. Jill está enamorada de su novio, pero encuentra tan irresistible la personalidad atormentada de Abe que, incluso cuando el profesor muestra claros síntomas de desequilibrio mental, su fascinación por él no hace más que crecer.

Charlie Kohler, antiguamente un gran concertista de piano, trabaja ahora como pianista en un popular cabaret de una ciudad. Charlie se las ha arreglado para ocultar a todos y mantener en secreto su misterioso pasado, pero, inesperadamente, aparece uno de sus hermanos pidiéndole ayuda.

Los participantes en un concurso de perros ven en su mascota la oportunidad de alcanzar la gloria y el reconocimiento que creen merecer, hasta tal punto que son capaces de cualquier cosa con tal de ahuyentar a sus adversarios. Con sus perros caprichosos y de nombres estrafalarios, los concursantes se desenvuelven en un medio donde la pureza de la raza es el máximo valor que puede tener un animal. Sus perros convenientemente adiestrados se han convertido en máquinas mimadas que saben controlarse para satisfacción de sus dueños.

Chris Wilton es un ambicioso y joven profesor de tenis con escasos recursos económicos. Gracias a su amistad con Tom Hewett, consigue entrar en la alta sociedad londinense y enamorar a su hermana Chloe. Tom, por su parte, sale con Nola Rice, una atractiva americana, de la que Chris se encapricha nada más verla. El azar, la pasión y, sobre todo, la ambición llevarán a Chris a cometer acciones que determinarán su vida y la de los demás para siempre.

Años cuarenta. CW Briggs (Woody Allen), considerado el mejor investigador de una compañía de seguros de Nueva York, se lleva fatal con Betty Ann (Helen Hunt), una implacable ejecutiva (Helen Hunt) que ha venido a optimizar los recursos de la compañía y que, además, está liada con el jefe (Dan Aykroyd). Para celebrar un cumpleaños, los empleados de la empresa acuden a ver un espectáculo de magia, en el que CW y Betty Ann se someten a una sesión de hipnosis. A partir de ese momento, se producen unos misteriosos robos que traen de cabeza a la agencia de seguros. Otra divertidísima comedia del maestro Woody Allen.

La vida de Tracy (Lola Kirke), una joven solitaria y muy poco popular estudiante de primer año sufre un completo cambio cuando aparece en escena la impetuosa y aventurera Brooke (Greta Gerwig), una treintañera que se va a convertir en su hermanastra, pues la madre de Tracy está a punto de casarse con el padre de Brooke.

Carol Lipton (Diane Keaton), una aburrida ama de casa de Manhattan, empieza a sospechar que su vecino Paul House (Jerry Adler), un hombre de avanzada edad, ha asesinado a su mujer, aunque, aparentemente, haya muerto a causa de un infarto. Su marido (Woody Allen) la tacha de paranoica y trata de quitarle de la cabeza esa descabellada idea; pero Carol se empeña en investigar a su vecino y empienza a seguirlo con la ayuda de su amigo Ted (Alan Alda), que siempre se ha sentido atraído por ella. Larry, espoleado por los celos y por una seductora escritora (Anjelica Huston), también interesada en el caso, se une de mala gana a la investigación.

En 1965 hubo un golpe de estado en Indonesia. Miles de comunistas, reales o presuntos, fueron asesinados por escuadrones de la muerte. Unas décadas después, el pasado pervive y un relato se perpetúa. Pero nada será igual después de este filme.

Sondra Pransky (Scarlett Johansson), una estudiante americana de periodismo, se encuentra en Gran Bretaña visitando a unos amigos. Durante su estancia en Londres, acude a un espectáculo de magia, donde un ilusionista (Woody Allen) la invita a subir al escenario para hacerla desaparecer. Mientras espera que el mago ponga en práctica su truco, recibe la visita del fantasma de un prestigioso periodista muerto (Ian McShane), que ha venido desde el más allá para servirle en bandeja la exclusiva del año. El espíritu afirma que Peter Lyman (Hugh Jackman), el rico y atractivo hijo de un conocido aristócrata británico, es en realidad el famoso asesino en serie conocido como "el asesino del tarot".

Los novios de la secundaria Jim (Duplass) y Amanda (Paulson) han estado fuera de contacto por más de 20 años —pero por pura casualidad, coinciden en un supermercado en su ciudad natal en Crestline, California. La madre de Jim ha muerto y él regresa a poner en venta la casa. Por otra parte Amanda visita a su hermana embarazada. En su primer acercamiento hablan, primero tomando un café, luego una cerveza y caramelos. Antes de que se den cuenta terminan en la casa de la madre de Jim, donde todo los envía en una espiral hacia el pasado. La vida de Jim y Amanda ha tomado diferentes direcciones, y sin embargo están reconectándose como si nada hubiera cambiado