Nos anos 1950, Carol (Cate Blanchett) é casada com Harge Aird (Kyle Chandler), mas o relacionamento é de aparências, pois ela não o ama, mas fica presa nesse casamento por causa da boa condição financeira do marido. Ela busca a felicidade nos braços de outras mulheres e quando Harge descobre, ameaça a se divorciar e tirar a guarda da filha do casal. Mas para Carol é inevitável censurar seu amor pelas mulheres, especialmente quando conhece a vendedora Therese Belivet (Rooney Mara), com quem vive um intenso romance.

Em 1941, no meio de clima de guerra e numa pequena vila localizada na Sicília, um grupo de garotos de 13 anos de idade descobrindo-se a si mesmos nutrem uma profunda paixão por Malèna (Monica Bellucci), uma mulher sensual que vive numa pequena cidade italiana de pobres de espírito, Malèna é a viúva de um soldado local, despertando assim uma história de amor, perda e coragem.

Alba seduz Natasha para o seu quarto de hotel para uma aventura sexual na sua última noite em Roma. Natasha hesita mas Alba parece saber como a convencer… Porém, através de histórias, memórias e ligações ao quarto onde estão, as duas sentem uma ligação tremenda que se transforma em amor.