Eine französische Schauspielerin (Emmanuelle Riva) reist ca. 15 Jahre nach Ende des Zweiten Weltkriegs nach Hiroshima, um dort einen Film zu drehen. Dort lernt sie bald den japanischen Architekten (Eiji Okada) kennen mit dem sie ein intensives Verhältnis beginnt. In Hiroshima mon amour mischen sich die Liebesszenen mit Szenen des Krieges, da die Französin durch die Präsenz des Krieges in Japan auch an ihre Erfahrungen...