William Thaker (Hugh Grant) kann es kaum glauben: Die berühmte Hollywood-Schauspielerin Anna Scott (Julia Roberts) steht vor einem Regal in seiner Buchhandlung in der Portobello Road im Londoner Stadtteil Notting Hill und fragt nach einem Reiseführer. Kurz darauf begegnet er ihr auf dem Markt und spritzt ihr vor Verlegenheit und Aufregung Orangensaft über die Bluse. Statt wütend wegzulaufen, nimmt die Filmdiva sein Angebot an, sich in der Wohnung umzuziehen, die er sich mit dem schmuddeligen Spike (Rhys Ifans) teilt, seit seine Frau ihn verlassen hat. Zum Abschied küsst Anna Scott ihn impulsiv auf den Mund. Sobald sie begreift, was sie getan hat, nimmt sie ihm aus Angst vor den Medien das Versprechen ab, niemand etwas davon zu erzählen, und William Thaker beteuert: „Ich denke, ich werde es mir selbst manchmal erzählen. Aber keine Angst – ich werde es nicht glauben.“

Einige Tage später mischt er sich unter die Journalisten, die sich für Interviews mit Anna Scott angemeldet haben und gibt sich als Reporter der Jagdzeitschrift „Horse & Hound“ aus. Zu seinem eigenen Erstaunen nimmt der Weltstar eine Einladung zu einer Geburtstagsparty seiner Schwester Honey (Emma Chambers) an. Bereits am darauf folgenden Tag treffen Anna und William sich wieder, doch als er sie nach dem Abendessen ins Hotel begleitet, wartet dort ihr Freund auf sie, und William gibt sich schlagfertig als Zimmerkellner aus, um sie nicht in Verlegenheit zu bringen.

Ein halbes Jahr später taucht Anna erneut bei William auf: Die Yellow Press ist hinter ihr her, weil Nacktfotos aus früheren Jahren von ihr aufgetaucht sind. Sie hofft, sich bei William ein paar Tage verstecken zu können. Aber Reporter stöbern sie auf. Anna nimmt zu Unrecht an, dass William den Paparazzi einen Tipp gab und verlässt ihn zornig.

Diesmal vergeht ein ganzes Jahr ohne Wiedersehen. Als Anna dann erneut zu Dreharbeiten nach London kommt, sucht er sie auf, und sie freut sich augenscheinlich. Ein Missverständnis bringt sie allerdings gleich wieder auseinander …

Werden sich der linkische Buchhändler aus Notting Hill und die weltberühmte Schauspielerin aus Hollywood am Ende doch noch kriegen?