神経質な元教師の母親アマンディーヌと、冷淡な元軍医の父親ラファエルを持つアメリはあまり構ってもらえず、両親との身体接触は父親による彼女の心臓検査時だけだった。いつも父親に触れてもらうのを望んでいたが、あまりに稀なことなので、アメリは検査のたびに心臓が高揚するほどだった。

そんなアメリの心音を聞き、心臓に障害があると勘違いした父親は、学校に登校させずアメリの周りから子供たちを遠ざけてしまう。やがてアメリは母親を事故で亡くし、孤独の中で想像力の豊かな、しかし周囲と満足なコミュニケーションがとれない不器用な少女に育っていった。

そのまま成長して22歳となったアメリは実家を出てアパートに住み、モンマルトルにある元サーカス団員経営のカフェ「カフェ・デ・ドゥ・ムーラン」で働き始める。彼女はクレーム・ブリュレの表面をスプーンで割る、サン・マルタン運河で石を投げ水切りをする、この瞬間にパリで何人が「達した」か妄想するなど、ささやかな一人遊びと空想にふける毎日を送っていた。

ある日、自宅でダイアナ妃事故死のニュースを目にしたアメリは、驚いた拍子に持っていた化粧水瓶の蓋を落としてしまい、転がった先のバスルームのタイルの中から小さな箱を発見する。中に入っていた子供の宝物を持ち主に返そうとした彼女は、探偵の真似事をして前の住人を探し、ついに持ち主のブルトドーに辿り着く。箱を返して喜ばれたことで、初めて世界と調和が取れた気がしたアメリは、人を幸せにすることに喜びを見出すようになった。

そしてアメリは、実家にある庭の人形を父親に内緒で世界旅行させ、父親に旅の楽しさを思い出させたり、不倫相手と駆け落ちした夫を想い続ける女性マドレーヌには、夫の過去の手紙を捏造して幸せな気持ちにさせたり、時には意地悪な人間をこらしめるために家宅侵入もするなど、手段を選ばぬ小さなイタズラ（犯罪すれすれのものも含む）で、周囲の人々を幸せな気分にさせて楽しむ。しかしそれとは裏腹に、彼女に関心を持ってくれる人物は誰も現れなかった。

ところが彼女にも気になる男性が現れた。スピード写真のボックス下に捨てられた他人の証明写真を収集する趣味を持つニノである。他人を幸せにしてきたアメリだったが、気持ちをどう切り出してよいのかわからず、自分が幸せになる方法を見つけられない。

ニノの置き忘れた証明写真コレクションアルバムを手に入れた彼女は、これを返すことで彼に近づこうとする。しかし、ストレートに切り出す勇気のないアメリは、宝探しじみた謎のメッセージをニノに送る。ニノはアルバムを探してモンマルトルの丘を右往左往、アメリはアルバムを返した代わりに出会うチャンスを逃してしまった。

どうしてもニノの前に出ることができない彼女に、想像上の友人である部屋の置物たちや、アメリを見守ってきたアパートの同居人レイモンらが「思い切ってぶつかっても自分が砕けてしまうことはない」と背中を押す。一方、ニノはアルバムに入っていたメッセージの送り主の写真を頼りにアメリを探して回り、アメリのばら撒いたヒントを辿って、彼女のアパートにたどり着く。ストレートに他人と向き合うことのなかったアメリはついにドアを開け、ニノを迎え入れる。

父は、また新しい旅に踏み出した。周囲の人々の生活も少しづつ変化し、また一日が巡っていく。そんなパリの街並みの中を、アメリはニノのバイクの後席に乗り駆け抜けていくのだった。

アメリ - wikipedia