Der Film gilt als einer der wichtigsten Wegbereiter der Nouvelle Vague (Neue Welle), da er radikal mit den traditionellen Erzählweisen des Kinos brach. 

Eine Französin (Emmanuelle Riva) hält sich für Dreharbeiten zu einem Antikriegsfilm in Hiroshima auf. Dort trifft sie auf einen Japaner (Eiji Okada), der den Atombombenabwurf überlebt hat.
Zwei Städte, zwei Schicksale: Während ihres kurzen Verhältnisses vermischen sich die Gegenwart in Hiroshima und die traumatische Vergangenheit der Frau in ihrer Heimatstadt Nevers.
Die Frau offenbart ihre schmerzhafte Erinnerung an den Zweiten Weltkrieg: Sie war in einen deutschen Besatzungssoldaten verliebt, der am Tag der Befreiung getötet wurde. Als Strafe wurde ihr der Kopf kahl geschoren und sie wurde von ihrer Familie in einem Keller eingesperrt. 

Der Film stellt die Frage, wie man mit unvorstellbarem Leid – sowohl dem privaten Verlust als auch der atomaren Katastrophe von Hiroshima – weiterleben kann, ohne die Vergangenheit zu verraten oder daran zu zerbrechen.

Ein Film tief pessimistisch in seinem Menschenbild.

Durch das von Marguerite Duras verfasste Drehbuch nutzt der Film eine fast lyrische Sprache und innovative Schnitttechniken, um das sprunghafte Wesen von Erinnerungen darzustellen.