Quentin aime passionnément depuis toujours sa voisine Margo. À neuf ans, une rencontre macabre les éloigne l'un de l'autre.
Aussi, des années plus tard, quand, à quelques jours de la fin du lycée, Quentin reçoit la visite nocturne de Margo qui l'entraîne dans une virée vengeresse, il se prend à espérer vivre son grand amour. Seulement, le lendemain, Margo ne se présente pas au lycée. Elle a disparu. Aucune recherche officielle n'est engagée car elle est majeure. Quentin est anéanti.
Cependant l'espoir renaît, car Margo lui a laissé des indices. Commence alors un jeu de piste auquel Quentin se consacre corps et âme. Mais plus il approche du but, plus Margo semble lui échapper.
Il finit pourtant par découvrir où elle se cache et, avec ses deux meilleurs amis, se lance dans une folle équipée de plusieurs milliers de kilomètres pour retrouver celle à qui, au fil des jours, il a prêté une personnalité à la mesure de son amour. Les retrouvailles avec la vraie Margo apprendront à Quentin que sa belle n'est pas celle qu'il croyait et que lui-même est un autre.
