Vicky(Rebecca Hall) en Cristina (Scarlett Johansson) zijn twee hartsvriendinnen met tegengestelde karakters.
Bij Vicky, die verloofd is, overheerst de rede, terwijl Cristina zich laat leiden door haar gevoelens en voortdurend op zoek is naar nieuwe passies en seksuele ervaringen.
Wanneer ze de kans krijgen om de zomer in Barcelona door te brengen, zijn ze allebei dolenthousiast.
Op een avond ontmoeten ze in een kunstgalerij een Spaanse schilder. Juan Antonio (Javier Bardem) is knap, sensueel en verleidelijk en doet hen een nogal ongewoon voorstel.
Maar die nieuwe vriendschap valt niet in de smaak van Juan Antonio´s ex-vriendin.