El Xavier, un estudiant francès de Ciències Econòmiques, decideix passar un any a Barcelona per aprendre espanyol. S'instal·la en una casa on conviu amb altres set estudiants europeus: un italià, una anglesa, un danès, un belga, un alemany i una espanyola. Tots els companys del pis es troben en la mateixa situació, tots ells estudien a la capital catalana gràcies al programa d'intercanvi universitari europeu Erasmus.

Peter Bretter (Jason Segel) és un compositor que està fet pols des que Sarah Marshall (Kristen Bell), la seva xicota durant cinc anys, l'abandona. El seu mig germà Brian (Bill Hader) li suggereix que se'n vagi de viatge a Hawaii per aixecar l'ànim. A Peter li agrada la idea i viatja a un centre turístic a l'illa d'Oahu. Tan aviat com s'acaba de registrar a l'hotel, veu Sarah amb el seu nou xicot, el rocker britànic Aldous Snow (Russell Brand). Peter torna a enfonsar-se a la misèria, i només aconsegueix aixecar el cap gràcies a Rachel (Mila Kunis), una empleada de l'hotel.