Dagen begynner som alle andre lørdager for den vakre parisiske restauranteieren Aurélie Bredin, helt til hun våkner opp i en tom leilighet – og oppdager at kjæresten har stukket av med en annen kvinne.
Sønderknust vandrer Aurélie gatelangs i Paris i regnet, helt til hun endelig søker tilflukt i en liten bokhandel på Île Saint-Louis, der hun dras mot en roman av den gåtefulle engelske forfatteren Robert Miller. Hun kjøper den og tar den med hjem, men når hun begynner å lese, blir hun forbløffet: Det er helt utenkelig at Kvinnenes smil handler om restauranten hennes, om henne. Bortsett fra at den gjør det.
