Лара Джин Сон - обычная старшеклассница, которая предпочитает уединенные вечера за чтением книг бурным школьным тусовкам. Её жизнь меняется, когда она узнаёт, что личные письма, написанные ею в тайне от всех своим неразделенным любовям, каким-то образом оказались у их адресатов. Первым делом её шокирует реакция Пита Мэйсона - одного из самых популярных парней школы и бывшего лучшего друга её сестры Крис. Он получает письмо, предназначенное для него, и решает воспользоваться ситуацией, чтобы заставить Лара Джин помочь ему отомстить своей девушке. В свою очередь, она соглашается на фиктивные отношения, надеясь таким образом отвадить другого парня из своих поклонников - Джона Амброуза, который тоже получил своё письмо.
Лара Джин и Пит начинают притворяться парой, но со временем между ними зарождаются настоящие чувства. Однако их отношения осложняются, когда Крис возвращается домой из университета и узнаёт о происходящем. Лара Джин оказывается в сложной ситуации: ей предстоит разобраться в своих истинных чувствах и понять, что действительно важно для неё - дружба с сестрой или любовь к Питу.
Фильм "Всем парням, которых я любила" - это история о первом настоящем опыте любви и самоидентификации подростка. Лара Джин учится балансировать между своими желаниями и ожиданиями окружающих, открывая для себя ценность искренности и честности в отношениях.