Vicky og Cristina, to unge amerikanske piger, tager til Barcelona for at få en tiltrængt ferie. Vicky er indadvendt af natur, mens Cristina er hendes totale modsætning, eventyrlysten og seksuelt nysgerrig. De møder en attraktiv kunstner og senere også hans smukke, men komplet gale ekskone. Mødet bliver begyndelsen på et romantisk eventyr, der enten kan opfattes som storartet eller oprørende, helt afhængig af dine egne erfaringer.