Dank eines reichlich verrückten und nicht gerade liebevollen Elternhauses, hat sich die junge Amelie Poulain (Audrey Tautou) zu einem kontaktscheuen Mädchen entwickelt, die in einem Cafe im Pariser Viertel Montmartre kellnert und in ihrer eigenen Welt lebt. Als sie in einem Versteck ihrer Wohnung die Kindheitserinnerungen eines früheren Mieters findet, diesen ausfindig macht und mittels Rückgabe dessen Leben vollständig verändert, ändert sie ihre Einstellung zum Leben. Sie beginnt ihre, wie sie glaubt, lebensverändernde Gabe auf die Menschen in ihrer Umgebung anzuwenden, ihre Nachbarn, Mitarbeiter, ihren Vater. Im Geheimen arbeitend, geschehen in ihrer Umgebung so lauter Wunder, doch bis zum eigenen Glück ist es noch ein weiter Weg...