어린 시절 잃어버린 첫사랑의 기억에서 벗어나지 못한 불문학자 험버트는 강의를 위해 미국으로 건너와 여름을 보낼 방을 구한다. 미망인 샬럿의 집을 찾은 그는 그녀의 어린 딸 돌로레스에게 과거의 모습을 겹쳐보며 집착하기 시작한다. 험버트가 로리타라고 부르는 소녀는 자신의 일상을 살아가지만, 그는 사소한 말과 행동에도 자신만의 의미를 부여한다. 한편 험버트에게 호감을 느낀 샬럿은 가까워지려 애쓰고, 그는 딸 곁에 머무를 수 있다는 이유로 그녀와의 결혼을 선택한다. 남편과 아버지의 자리를 얻은 뒤에도 숨겨둔 마음은 사라지지 않고, 누구에게도 보여줄 수 없는 기록이 일기장에 쌓여간다. 가족의 평온을 가장한 집 안에서 험버트의 비밀은 세 사람의 관계를 위태롭게 흔들어놓는다.