En 1983, Oliver, un étudiant américain vient passer l'été chez son professeur d'université en Italie, où on parle trois langues et où on aime la bonne chère. Il fait la connaissance d'Elio, 17 ans, le fils de son mentor, qui passe son temps avec ses amis à nager, danser, lire, et à retranscrire de la musique. A vélo, Elio fait découvrir la région à Oliver, qu'il pense hautain et arrogant. Au grand désespoir de son amie Marzia qui l'a toujours aimé, Elio est de plus en plus attiré par l'étudiant. L'adolescent, perturbé par ses nouveaux sentiments, ne sait pas comment les avouer à Oliver...