In den 1960er Jahren erwacht Jennifer Stirling (Shailene Woodley) in einem Krankenhaus und kann sich an absolut nichts mehr erinnern. Allerdings hat sie einen leidenschaftlich geschriebenen Brief bei sich, der einfach nur mit dem Buchstaben „B.“ unterschrieben wurde. Offenbar stammt er von einem Mann, für den Jennifer alles zu riskieren bereit war. Unterdessen stößt die zielstrebige Journalistin Ellie Haworth (Felicity Jones) im London des Jahres 2003 ebenfalls auf den Brief und entwickelt eine regelrechte Obsession, weil sie unbedingt herausfinden will, was mit den Liebenden von damals geschehen ist. Offenbar hatte Jennifer, die eigentlich mit Laurence (Joe Alwyn) verheiratet war, eine Affäre mit Anthony O'Hare (Callum Turner) und die beiden haben sich eine ganze Reihe Liebesbriefe geschrieben...