17-vuotias Léon Le Gall pyöräilee töihin kesällä 1918. Matkalla hän tapaa Louise Janvierin, ja he rakastuvat ensi silmäyksellä. Aika ei vain ole otollinen heidän rakkaudelleen: he haavoittuvat ensimmäisen maailmansodan loppurytinöissä. Léon luulee Louise kuolleen. Louise puolestaan uskoo Léonin menehtyneen.

Kymmenen vuoden kuluttua Léon näkee Pariisin metrossa Louisen näköisen naisen. Léon on mennyt naimisiin, mutta Louise valtaa hänen mielensä, ajatuksensa ja sydämensä, ja hän etsii tämän käsiinsä. Rakkaus on ennallaan, mutta Léonin avioliitto ja pian puhkeava toinen maailmansota estävät jälleen heidän onnensa. Milloin he taas tapaavat toisensa? Koska on heidän aikansa?

Léon ja Louise on hurmaavan haikea rakkaustarina ja elinvoimainen ajankuva Euroopasta kahden sodan myllerryksessä. Se pohtii itsekkyyttä ja epäitsekkyyttä, luopumista ja rakkautta, ohikiitäviä hetkiä ja ainutkertaisia tilaisuuksia sekä sitä, onko meille kullekin sittenkin varattu vain yksi ja ainoa.