Les personnages principaux Jesse et Céline se sont rencontrés dans la vingtaine dans le film Before Sunrise et se sont retrouvés dans la trentaine dans le film Before Sunset. Dans la troisième partie de la trilogie, ils sont les parents de jumelles et du fils de Jesse issu de son premier mariage.
Leur amour idyllique des deux premiers volets est ruiné par la réalité dictée par les enfants, le travail, les ambitions, les déceptions, les fluctuations et les efforts pour développer leur relation. Avant que l'horloge ne sonne minuit, ils doivent affronter le passé, le présent et le futur, leur famille et leur amour.