Letters to Juliet começa com Sophie, que é uma checadora em Nova York, e seu noivo, Victor, que está prestes a abrir um restaurante. Os dois então indo para uma viagem com destino a Itália, um dos lugares mais românticos do mundo. Eles tem a intenção de passar esse tempo juntos como se fosse uma lua de mel pré-casamento. Infelizmente, para desapontamento de Sophie Hall, isso não dá muito certo. O casal acaba passando toda a viagem separados um do outro, e sem ligar muito para essa distância. 

Sophie conhece as secretárias de Julieta, responsáveis por responder cartas de autoria por corações despedaçadas e em busca de soluções. A moça encontra uma carta que foi escrita 50 anos antes e que nunca havia sido respondida. 

Claire Smith escreveu para Julieta com intenção de obter uma luz sobre o amor vivido com Lorenzo. Mas 50 anos já haviam se passado, e atualmente tudo podia ter seguido caminhos diferentes. Sophie responde a carta e essa chega até Claire, que incentivada pelo conselho de Sophie no papel, vai em busca de seu verdadeiro amor na Itália, acompanhada por seu neto, Charlie. Os dois, junto a Sophie que deseja poder escrever sobre a história de Claire e Lorenzo, partem para uma viagem por toda a Itália para encontrar Lorenzo, e Claire finalmente poder ficar ao lado de seu amor verdadeiro.  

Charlie, neto de Claire, tem uma implicância com Sophie desde o início. Ele atribuí a ela a culpa por essa viagem "inconsequente". Sophie e o moço acabam não se gostando nada, nada no início. No entanto, como descrito no pôster, Sophie não imaginaria que essa história de amor acabaria se tornando a sua própria.