Elio Perlman on 17-vuotias nuorukainen, joka elää 1600-luvulla rakennetussa italialaishuvilassa perheensä kanssa. Korkeakulttuurista koko elämänsä nauttinut Elio on pitänyt itseään sivistyneenä ja täyskasvuisena saamansa kasvatuksensa takia, mutta kun hänen professori-isänsä avuksi saapuu kesäksi 24-vuotias amerikkalaisoppilas Oliver, huomaa Elio löytäneensä itsensä yhden sopukan, joka kaipaa lisää opiskeltavaa: oman sydämensä.