Octave ist jung, schön und verliebt bis er Zeuge der Untreue seiner Geliebten Elise wird. Er ist am Boden zerstört. Unter dem perfiden Einfluss seines Freundes Desgenais wandelt sich seine anfängliche Verzweiflung in Hochmut. Dekadenz wird sein neuer Lebensstil. Zusammen mit Desgenais stürzt sich Octave in ausschweifende Orgien, nimmt keinerlei Rücksicht auf Gefühle. Trotzallem stillt sein neues Leben voller Wollust und Exzess nicht seine Sehnsucht nach wahrer Liebe. Als Octave hart getroffen durch den Tod seines Vaters aufs Land flüchtet, lernt er die bezaubernde, junge Witwe Brigitte kennen. Diese Begegnung verändert alles. In Octave keimt eine längst verloren geglaubte Sehnsucht auf. Oder behält der fatalistische Desgenais mit seiner These Recht, dass wahre Liebe nicht existiert? Zerrissen zwischen Leidenschaft und Zweifel, Begierde und Eifersucht gerät Octaves Welt immer mehr ins Wanken.

Um eine Tragödie zu verarbeiten, zieht sich ein traumatisiertes Ehepaar in einsame Waldhütte zurück, die die beiden Eden getauft haben. Dort wollen sie wieder zu sich und zueinander finden. Vor allem ihre schwere Depression, für die sie Tabletten verschrieben bekam, erweist sich als harter Brocken. Als sie merkwürdige Dinge sieht und immer stärkere Angstzustände bekommt, ist er zunächst überzeugt, dass es sich um Symptome ihrer Krankheit handelt. Doch die Bedrohung ist echt: Als das Paar realisiert, dass es von Satan selbst bedroht wird, ist es bereits zu spät.

Justine und Michael feiern ihre Hochzeit mit einem rauschenden Fest auf dem Landsitz von Justines Schwester Claire und Schwager John. Doch von Anfang an steht das Fest unter keinem guten Stern: Das Paar kommt sogar zu spät zur eigenen Feier. Der Abend endet im Desaster. Unterdessen wirft schon der riesige Planet Melancholia sein unheimliches Licht auf die Erde. Bald ist er der Welt bedrohlich nahe gekommen und hat das Verhältnis der Schwestern komplett umgekehrt: Die depressive Justine handelt plötzlich klar und entschlossen, während die besonnene Claire zunehmend in Panik gerät...

Der Film hat keine Handlung im klassischen Sinn und ist nicht chronologisch aufgebaut. Er zeigt in sechs verschiedenen Handlungssträngen Figuren, anhand derer Facetten aus dem Leben von Bob Dylan dargestellt werden. Die Episoden wandeln zwischen realen, verbürgten Szenen und philosophischen, abstrakten Metabetrachtungen. Unter anderem wird gezeigt, wie Dylan im Jahr 1965 anfängt, die elektrische Gitarre Fender Stratocaster zu benutzen (anhand der filmischen Figur Jude Quinn). Außerdem wird in Anlehnung an den Western Pat Garrett jagt Billy the Kid, zu dem Dylan den Soundtrack schrieb, Richard Gere als Billy the Kid gezeigt (als Parallele zu dem älteren Bob Dylan), der anfangs nur ein ruhiges Leben führen will und dann in einer Art Comeback seinen alten Widersacher Pat Garret ein letztes mal überlistet.