Le scénariste Charlie Kaufman est rongé par le doute. Engagé pour adapter à l'écran un livre tiré de la vie de John Laroche, chasseur et trafiquant d'orchidées dans les Everglades, il est totalement bloqué. Comme Susan Orlean, la brillante journaliste new-yorkaise qui a rédigé le roman, Charlie est incapable de vivre une véritable histoire d'amour.

Donald, son frère jumeau, aggrave la situation : non seulement, il réussit sans peine comme scénariste, mais il remporte également un franc succès auprès des femmes, ce qui n'est pas le cas de Charlie.

Un jour, ce dernier croit avoir trouvé une solution : il va utiliser ses problèmes personnels comme base d'un scénario sur Laroche et Susan Orlean. Mais alors que l'inspiration vient et que l'histoire prend forme, Charlie va déclencher une série d'évènements qui vont bouleverser la vie de tous les protagonistes.