Alvy Singer (Allen) är en av Manhattans mest briljanta komiker, men när det gäller romanser behöver han lite hjälp. Genom sin bäste vän Rob möter han nattklubbssångerskan Annie Hall (Diane Keaton) och faller pladask.
När hans osäkerhet saboterar deras förhållande lämnar Annie Alvy för ett nytt liv och en ny älskare i L.A. Medveten om att han kanske har förlorat Annie för alltid, är Alvy beredd att göra vad som helst för att ta tillbaka sin sanna kärlek.