Filmde evlilik dışı doğduğuna inanılan ve bu nedenle evlatlık verilen bir çocuğun annesi olan Philomena Lee’nin çabaları anlatılıyor. Kilisenin doktrinine uygun olarak, kadın oğlunun nerede olduğunu araştırmayacağına dair bir sözleşme imzalamıştır. Yıllar sonra İngiltere’de bir aile kurduktan sonra, Philomena uzun zamandır kayıp olan oğlunu birlikte bulmaya karar vereceği bir BBC muhabiriyle tanışır...

Annie, uzun zamandır birlikte olduğu Duncan ile olan ilişkisinde pek de mutlu değildir. Duncan eski bir rock yıldızı olan Tucker Crowe’un takıntılı bir hayranıdır ve neredeyse ona olan bağlılığı Annie’ye olan bağlılığından daha fazladır. Tucker’ın 25 yıl önce kaydettiği bir demo kayıt orataya çıkıp yeniden ünlü olunca, Annie ve Tucker arasında hayatlarını değiştirecek bir karşılaşma yaşanır.