Inspiré de faits réels, Loggerheads raconte trois histoires différentes qui commencent toutes en Caroline du Nord, le jour de la fête des mères : A Kure Beach, Mark, un jeune et séduisant vagabond venu protéger les tortues des mers, rencontre George qui tient un petit motel sur le bord de mer. Dans la petite ville d’Eden, Elizabeth se demande ce qui est arrivé à son fils qui a quitté le domicile familial depuis des années après une querelle avec son père, un pasteur conservateur. A Asheville, Grace quitte son travail à l’agence de location de voiture pour tenter de retrouver le fils qu’elle a dû abandonner, étant adolescente. Ces trois histoires finiront par se mêler pour ne faire qu’une.
François, cinéaste, s'apprête à tourner un film policier.Il fait passer des essais pour une scène de nu à une comédienne qui lui révèle le plaisir qu'elle éprouve dans la transgression de petits interdits érotiques. Poussé par le désir d'apporter quelque chose de nouveau dans le cinéma, il décide de mettre en scène un film mi-fiction mi-réalité, tournant autour de ce qui se révèle de façon inattendue une énigme et un tabou : les petites transgressions qui donnent du plaisir. Sa recherche dans le domaine érotique le confronte à des questions de fond auxquelles, tout comme Icare s'approchant du soleil, il va se brûler les ailes.
Les Davidson sont la famille américaine idéale : le mari, la femme, leurs deux enfants. Tyler, le fils aîné, invite Chase, son copain d'école, à passer l'été avec sa famille, dans leur maison de campagne. Dés son arrivée, Chase est attiré par Nathan, la père de Tyler ; mais il réfrène cette attirance autant que possible. Ce qu'il ignore c'est que Nathan lutte contre ses propres penchants depuis plus de vingt ans.
Jess est ravie d'être la mère porteuse de son meilleur ami et de son mari, mais lorsqu'un test prénatal s'avère positif, cela crée un dilemme moral qui menace leur amitié.
Ben travaille pour le Gouverneur de l'Etat du Maine et est fiancé à sa fille Maggie. Il confie à Shel, son frère, l'organisation de son futur mariage. Mais lorsque ce dernier apprend les convictions et la position contre le mariage homosexuel du gouverneur, il décide de stopper immédiatement son activité et de se mettre en grève. Les journalistes s'emparent de cette histoire et, bientôt, la grève s'étend à tout le pays...
Omer, Danny, Shirley, Michal, Ronen sont jeunes et vivent à Tel-Aviv. Chacun à sa manière est en quête de sa propre existence. Omer se réfugie dans les livres de la bibliothèque pour fuir sa vie. Il fait parfois des blind dates et, lors de l un d eux, rencontre Danny, un jeune homme plein d enthousiasme qui rêve de devenir danseur. Shirley, le petite soeur d'Omer, s'est lancée dans une relation amoureuse un peu particulière avec Michal, son patron. Ronen, le beau journaliste, parvient à ranimer les sentiments éteints d'Omer et allume en lui une flamme qu'il croyait perdue à jamais... Tous espèrent un changement, mais comment y parvenir?