80岁的中国植物学家陈怀远前往古巴进行植物考察，目标是找到一种只在哈瓦那老城区盛开一次的“月光兰”。

在寻找过程中，他走进了一家破旧的咖啡馆，认出了弹钢琴的老板娘——那是他60年前在古巴留学时的初恋卡门。

当年因为两国关系变化，陈怀远被迫回国，两人失联至今。

如今卡门已是寡妇，儿孙满堂。

陈怀远用一周的时间帮卡门修复老钢琴，卡门则带他走遍哈瓦那寻找兰花。

兰花最终在一片废墟中绽放，而陈怀远也终于鼓起勇气，在月光下对卡门说出了迟到了六十年的“我爱你”。