En sørgende far i en nedadgående spiral snubler over en boks med sin nylig avdøde sønns demo-tapes og tekster. Sjokkert over oppdagelsen av dette ukjente talentet, danner han et band i håp om å finne en slags katharsis.

Hazel og Gus er tenåringer som møtes i en kreftstøttegruppe og forelsker seg. De deler den samme bitende vittigheten og en kjærlighet til bøker, spesielt "Et keiserlig lidelse", så de legger ut på en reise for å besøke en forfatter i Amsterdam.

Under andre verdenskrig prøver det engelske matematiske geniet Alan Turing å knekke den tyske Enigma-koden med hjelp fra andre matematikere, mens han forsøker å komme til hektene med sitt vanskelige privatliv.