1962年、マサチューセッツ州ケンブリッジ。「フランス料理という芸術の習得」の著者、ジュリア・チャイルドはある日、本の宣伝のため公共放送の書評番組に出演。そこでオムレツ料理の実演という大胆な行動に出る。

フランス料理をアメリカの家庭に広めようと、全く新しい料理番組の制作に奔走するジュリア。そんな彼女をプロデューサーのラスは煩わしく思う。ラスの心を開こうと、ジュリアは家に招いて料理を振る舞うことに。

「フレンチ・シェフ」の制作費が予算を超えることから、番組は存続の危機に。ジュリアは何とか夢を実現しようと、ポールに内緒でテレビ局に経費の負担を申し出る。さらにフランス料理の教室を開き、収入源とする。

ジュリアの料理番組「フレンチ・シェフ」は話題を呼び、喜びを感じる一方で、その反響の大きさに戸惑いを隠せずにいた。ジュディスはジュリアに頼まれ、アルバートの書評番組に出演してくれる作家を探すことに。

アリスの尽力が実り、「フレンチ・シェフ」はほかのテレビ局でも放送されることに。ジュリアは宣伝のためサンフランシスコへ向かう。書店ではサイン会が催され、思いがけない人気にジュリアが驚いていると...。