Moottoripyöräpäiväkirja kertoo 23-vuotiaan lääketieteenopiskelijan Ernesto "Che" Guevaran ja hänen ystävänsä Alberto Granadon kiehtovasta matkasta halki Etelä-Amerikan 1950- luvun alussa. Käsikirjoitus on huomattavan näytelmäkirjailijan Jose Riveran käsialaa, ja se perustuu Guevaran ja Granadon päiväkirjoihin."Che" Guevaran roolia Moottoripyöräpäiväkirjassa esittää Gael García Bernal, uusi meksikolainen supertähti elokuvista Amores Perros, Ja äitiäs kans ja Isä Amaron rikos. Bernal esittää pääosaa myös Pedro Almodóvarin elokuvassa Huono kasvatus.Moottoripyöräpäiväkirja sijoittuu Argentiinaan, Peruun ja Chileen, ja sen on ohjannut palkittu brasilialainen Walter Salles. Hänen aiempia elokuviaan ovat arvostelumenestykset Central do Brasil ja Behind the Sun.

Kolmekymppinen Xavier on pahasti tuuliajolla. Menestyskirjailijan urakokeilu ei lyö leiville ja tarjolla on ainoastaan saippuasarjan käsikirjoitusta. Xavier joutuu tasapainoilemaan yhtä kaoottisen yksityiselämänsä puolella. Toistuvat yhden yön jutut ja pikaromanssit ovat jättäneet miehen epäilemään kykyjään vakavaan suhteeseen. Kun työkeikka vie Xavierin Lontooseen, tapaa hän vanhan tuttavansa, Wendyn. Vaikka Wendy onkin varattu, on kemia kaksikon välillä heti ilmeinen. Mutta kuvioihin astuu myös Celia, kaunis huippumalli, joka myös kietoo Xavierin pikkusormensa ympärille. Kipeästi rakkausneuvoja kaipaava Xavier kääntyy vanhan ystävänsä Isabellen puoleen, joka lesbona osaa antaa tarkkanäköisen yksityiskohtaisia niksejä naisten valloittamiseen, mitä Xavier olisi koskaan edes pystynyt kuvittelemaan. Mutta kun myös Martine, Xavierin ex-tyttöystävä, ilmestyy ympyröihin, on Xavierin kolmenkympin kriisi pian aivan uusissa ulottuvuuksissa. Kuka onkaan "se oikea"?