Holly dan suaminya yang berdarah Irlandia, Gerry, tinggal di Manhattan. Hubungan mereka penuh pertengkaran yang intens, tapi juga dilandasi cinta yang sangat dalam. Setelah sepuluh tahun bersama, Gerry meninggal dunia akibat tumor otak.

Kehilangan besar ini membuat Holly tenggelam dalam duka dan menjauh dari keluarga serta teman-temannya. Di hari ulang tahunnya, Holly menerima sebuah kue lengkap dengan kaset berisi rekaman suara Gerry.

Ternyata, itu adalah pesan pertama dari serangkaian pesan bermakna yang semuanya diakhiri dengan kalimat "P.S. I Love You", yang sudah diatur Gerry untuk dikirim setelah kematiannya. Ibu Holly, Patricia, yang sejak awal kurang setuju dengan pernikahan mereka, khawatir pesan-pesan ini justru membuat Holly terjebak di masa lalu.

Lewat pesan-pesan sesekalinya, Gerry terus menyemangati Holly agar melanjutkan hidup. Ia bahkan mengatur perjalanan Holly bersama dua sahabatnya, Denise dan Sharon, ke tanah kelahirannya di Irlandia.

Di sebuah pondok liburan yang indah di pedesaan Irlandia, mereka menemukan surat-surat yang ditujukan untuk masing-masing dari mereka. Salah satunya meminta Denise mengajak Holly ke pub favorit Gerry.

Di pub tersebut, Holly bertemu William, seorang penyanyi yang sangat mengingatkannya pada Gerry. William mendedikasikan lagu "Galway Girl" untuk Holly. Begitu mendengar lagu itu, Holly langsung dilanda emosi dan meninggalkan tempat tersebut, karena lagu itu adalah lagu yang dinyanyikan Gerry untuknya saat mereka pertama kali bertemu.