"Zakochani w Rzymie" to komedia, która przedstawia jak w kalejdoskopie historie kilku osób rozgrywające się w jednym z najbardziej urokliwych miast na świecie. Poznajemy kolejno: znanego amerykańskiego architekta, który właśnie przeżywa drugą młodość; przeciętnego mieszkańca Rzymu, który nieoczekiwanie staje się największym celebrytą w mieście; młodą parę z prowincji, która zostaje uwikłana w splot romantycznych zdarzeń oraz amerykańskiego reżysera operowego, który opracowuje koncert pieśni żałobnych.
Znany architekt John (Alec Baldwin) spędza wakacje w Rzymie, w którym mieszkał przez pewien czas w młodości. Spacerując po swojej dawnej okolicy spotyka Jacka (Jesse Eisenberg), młodego mężczyznę, który przypomina mu jego samego z przeszłości. Jack zakochuje się po uszy w Monice (Ellen Page), olśniewająco pięknej i zalotnej przyjaciółce jego dziewczyny Sally (Greta Gerwig) i przeżywa jeden z najbardziej romantycznych epizodów w swoim życiu.
W tym samym czasie emerytowany reżyser operowy Jerry (Woody Allen) przybywa do Rzymu wraz ze swoją żoną Phyllis (Judy Davis), by poznać Michelangelo (Flavio Parenti), włoskiego narzeczonego ich córki Hayley (Alison Pill). Ku swojemu zdumieniu Jerry odkrywa, że ojciec Michelangelo, przedsiębiorca pogrzebowy Giancarlo (w tej roli sławny tenor Fabio Armiliato) śpiewa pod prysznicem arie godne występów w La Scali. Jerry jest przekonany, że talent tej klasy koniecznie trzeba przedstawić światu, a jednocześnie w promowaniu Giancarlo widzi szansę na swój własny powrót do gry.
Leopoldo Pisanello (Roberto Benigni) to wyjątkowo nudny facet, który budzi się pewnego ranka i uświadamia sobie, że stał się jednym z najbardziej znanych i pożądanych ludzi we Włoszech. Wkrótce paparazzi śledzą każdy jego ruch, a media codziennie snują spekulacje na temat jego życia. Leopoldo zaczyna doświadczać różnych pokus, które niesie za sobą życie w świetle jupiterów i stopniowo odkrywa jaki jest koszt sławy.
Tymczasem Antonio (Alessandro Tiberi) przyjeżdża do Rzymu, by przedstawić pruderyjnym krewnym swoją świeżo poślubioną żonę Milly (Alessandra Mastronardi), co ma mu pomóc w pozyskaniu intratnej pracy. Na skutek splotu przypadków i komicznych sytuacji, Antonio i Milly mijają się przez cały dzień. Ostatecznie Antonio przedstawia krewnym jako swoją żonę zupełnie obcą mu osobę (Penélope Cruz), a Milly jest adorowana przez legendarną gwiazdę kina Lucę Salta (Antonio Albanese).
"Zakochani w Rzymie" Woody'ego Allena to film o ludziach, którzy przeżywają w Rzymie - mieście romansów i komedii - przygody, które odmienią ich życie na zawsze.
