Der Film basiert auf Jane Hawkings Memoiren "Die Liebe hat elf Dimensionen: Mein Leben mit Stephen Hawking", in denen sie das Leben mit dem genialen Forscher beschreibt. Anfang der 1960er Jahre lernen sich die beiden als Studenten an der Universität in Cambridge
kennen. Sie verlieben sich und Stephen führt seine Forschungsarbeit über die Dimensionen von Zeit und Raum im Universum fort. Von seinen Professoren unterstützt und hochgeschätzt, steht er kurz vor dem entscheidenden Durchbruch, als bei ihm die unheilbare Nervenkrankheit ALS
diagnostiziert wird. Die Ärzte geben dem jungen Mann nur noch wenige Jahre. Hawking weiß, dass die Zeit drängt. Energisch treibt er seine Forschungen voran. Und Jane weiß: Sie wird alles tun, um mit der Liebe ihres Lebens zusammen sein zu können. Und mit ihm gemeinsam gegen die
Folgen der Krankheit zu kämpfen. Denn am Ende bleibt die Hoffnung. Und Hoffnung ist alles!