苏菲（阿曼达·塞弗里德Amanda Seyfried饰）与斯盖伊（多米尼克·库珀Dominic Cooper饰）的爱情迈入婚姻阶段，她们正在筹备即将举行的婚礼。不过，苏菲内心一直有一个未曾完成的愿望：希望能在婚礼中，有她心爱的父亲牵着她的左臂走过红毯。但不幸的是，母亲（梅丽尔·斯特里普Meryl Streep饰）始终没有提及她的生物学父亲的身份。为了圆梦，苏菲秘密地查阅了母亲的私人日志，发现其中提到了一个潜在的可能性是真正亲生父亲的名字之一。于是，借助朋友们的帮助，她向这三个候选人分别发出了邀请函，请他们在自己的特殊时刻现身，期望通过这次机遇识别那位一同经历童年岁月的人物。故事便在这座迷人的希腊岛上拉开序幕，一场独特寻根之旅正式启动。这段特殊的旅行进行的过程中，苏菲是否能找到真正的父亲并且顺利完成婚。