Julieta ha deciso di lasciare la Spagna per il Portogallo, dove si trasferisce l'uomo che ama. Sgombra la casa e ingombra i cartoni di cose e ricordi, tracce forti di un passato che riemerge implacabile. L'incontro casuale con Beatriz, amica d'infanzia di sua figlia, la convince a restare a Madrid. Quella riunione è un segno, quello che aspetta da tredici anni, il tempo che la separa da Antía. Figliola prodiga partita per sempre, Antía ha fatto perdere ogni traccia di sé a quella madre senza colpa che incolpa. Julieta attende come Penelope appesa a un filo e a un diario che svolge la sua storia. Poi il destino le consegna una lettera.

Julieta è un viaggio interiore che risale il tempo fino all'avvenimento che ha determinato la vita della protagonista. Un film sulla colpa, forza motrice e malattia morale che impedisce all'eroina di poter godere e gioire dei regali che, nonostante il resto, la vita le ha donato. Julieta non ha niente da scontare eppure non può fare a meno di sentirsi responsabile. Colpevole di non aver ascoltato uno sconosciuto in treno e che, forse, proprio dopo il suo rifiuto, ha deciso di togliersi la vita. Il treno, luogo dove nasce il grande amore carnale per il suo compagno, padre di sua figlia.
Almodóvar sceglie di far interpretare la protagonista a due attrici, Emma Suárez e Adriana Ugarte, ponendole in un raccordo antologico: l'una accesa e luminosa sotto i capelli ossigenati è la perfetta emanazione del cinema barocco di Almodóvar, capace di innamorarsi di un uomo incontrato sul treno; l'altra spenta dalla colpa vive una sorta di condanna e di esilio, un qualcosa che sospende il dolore in attesa che qualcuno parli con lei.

Il film si apre con un primo piano su un tessuto rosso che evoca il drappo di un sipario: quello che sembrava un panno pesante, però, si rivela stoffa leggera sul cuore di Julieta che batte e aspetta. Sul finale, però, il regista lascia intravedere una possibilità di cambiamento: attraverso la ricostruzione e l'elaborazione del trauma (e grazie all'incontro con una figura positiva, quale appunto è Lorenzo), la protagonista intraprende il viaggio verso la figlia e il film si chiude aprendosi all'esplorazione di un diverso futuro possibile.