Antoine ressemble aux héros des films dont il compose la musique. Il a du charme, du succès, et traverse la vie avec autant d'humour que de légèreté. Lorsqu'il part en Inde travailler sur une version très originale de Roméo et Juliette, il rencontre Anna, une femme qui ne lui ressemble en rien, mais qui l'attire plus que tout. Ensemble, ils vont vivre une incroyable aventure...

Une théorie prétend que si l'on pouvait retourner dans le passé et changer quelques détails de notre vie, tout ce qui en découle serait modifié. On appelle cela "l'effet papillon". Evan Treborn a cette faculté. Fasciné il va d'abord mettre ce don au service de ceux dont les vies ont été brisées dans leur enfance. Mais rapidement Evan perd le contrôle. Les conséquences sont incalculables...