Kille möter tjej, kille blir förälskad. Tjej blir det inte. Tom; en pessimist och hopplös romantiker, blir förkrossad när hans flickvän Summer gör slut. För att förstå vad som gick fel tänker han tillbaka till olika perioder under deras 500 dagar tillsammans men slutsatsen blir inte alls den han väntat sig. Se Joseph Gordon-Levitt och Zooey Deschanel i vad som inte är en kärleksberättelse, utan en berättelse om kärlek.