El último film de Woody Allen es una comedia romántica que transcurre en Paris y habla de una familia que viaja a la capital francesa por trabajo y de una pareja joven que al comenzar la película está comprometida para casarse. En la ciudad más romántica del mundo, todos vivirán experiencias que les cambiarán la vida. Medianoche en París también gira en torno al gran amor de un hombre por la ciudad, y alrededor de la ilusión –compartida por muchos- que las vidas de los otros son mejores que las propias. Al comienzo de la historia, Gil, un guionista, (Owen Wilson) e Inez, su novia (Rachel McAdams) llegan a Paris aprovechando un viaje de negocios del padre de ella. El suegro de Gil, lo menosprecia y de algún modo no considera que esté a la altura de su hija. El estar en Paris, le hace recordar a Gil –quien vivió un tiempo allí cuando tenía 20 años- sus antiguas ambiciones literarias. Inez parece una persona muy segura de lo que quiere. Está enamorada de su novio, y no se cuestiona demasiado su relación. Lo considera un buen hombre y se ve junto a él, viviendo una vida cómoda en Estados Unidos. Al mismo tiempo se muestra condescendiente con su sueño de escribir una novela, pero no lo considera nada serio. En Paris, Gil conoce a Adriana (Marion Cotillard), una hermosa aspirante a diseñadora de modas que ha sido amante y musa de varios artistas famosos. Cuando Adriana lee las primeras líneas del proyecto de novela de Gil, inmediatamente se siente atraída por él. A su vez, a pesar de estar a punto de casarse, Gil se considera afortunado de haber atraído la atención de una mujer tan bella. A su vez, Inez comienza a pasar tiempo en Paris con Paul (Michael Sheen), un intelectual muy buen mozo que visita la ciudad con su esposa, mientras esta da conferencias en la Sorbona. Nada volverá a ser como era.