Película dividida en historias independientes a través de las cuales Jim Jarmusch presenta el panorama nocturno de cinco grandes ciudades (Los Angeles, Nueva York, París, Roma y Helsinki), con un taxi, y lo que en él ocurre desde el anochecer hasta el amanecer de un mismo día, y obviamente con diferentes personajes, como hilo conductor.

Adam es un músico "underground" deprimido y decepcionado por la situación que está viviendo a consecuencia de las últimas actividades humanas. Adam y Eve, su amante desde hace siglos, son dos vampiros apasionados por la literatura y la música que luchan por sobrevivir en un mundo donde los seres humanos son simples zombies cuya sangre es incomestible para ellos. Pero el feliz romance pronto se ve alterado por la llegada de la incontrolable hermana pequeña de Eve, que intentará por todos los medios acabar con su relación.

Paterson (Adam Driver) trabaja como conductor de autobús en Paterson (Nueva Jersey). Cada mañana, el joven Paterson se levanta temprano, sin necesidad de utilizar despertador, y da un beso a su mujer, su amada Laura (Golshifteh Farahani). Luego conduce el autobús y escribe en una libreta algunos poemas. Por la noche, visita el bar de un amigo donde se rinde homenaje a las figuras claves de la ciudad, como Lou Costello, Allen Ginsberg o Iggy Pop. Paterson, poeta en su tiempo libre, vive tranquilo en su discreta y rutinaria existencia. Las repeticiones marcan su vida cotidiana, su único compromiso diario es con la escritura de unos poemas que dan cuenta de su visión del mundo, mientras vive una bella historia de amor junto a su mujer.

Original y extravagante revisión del mito de Don Juan. Después de ser abandonado por su última conquista (Delpy), Don Johnston (Bill Murray) recibe una carta anónima en la que se le informa de que tiene un hijo. Tan inesperada noticia lo impulsa a emprender un viaje en busca de sus antiguas amantes para resolver el misterio.

William Blake decide abandonar su puesto de contable en Cleveland (Ohio) después de recibir una oferta de trabajo en Machine, una inhóspita ciudad industrial en el Oeste de los EEUU. Sin embargo, cuando llega, resulta que su puesto lo ocupa otra persona. Charlie Dickinson, el hijo del propietario de la empresa, mata a su mujer cuando la encuentra en la cama con Blake, quien a su vez liquida a Charlie. De este modo, un simple contable de Cleveland se convierte en un "fugitivo" perseguido por tres cazadores de recompensas.

"Ghost Dog" (Whitaker) es un asesino a sueldo de Nueva York, un hombre de actitud tranquila en su vida diaria que se rige bajo el código de honor de los antiguos samuráis.

En 1993, un corto de Jim Jarmusch titulado "Coffee and Cigarettes" recibió la Palma de Oro del Festival de Cannes. Once años depués Jarmusch rueda "Coffee and Cigarettes", un conjunto de episodios cortos. Cada secuencia muestra a diversos personajes sentados a una mesa, tomando café, fumando cigarrillos y discutiendo sobre temas tan diversos como la preparación del té inglés, las teorías sobre la conspiración contra Elvis Presley, Abbot & Costello, la ficticia banda de rock SQÜRL, París en los años veinte o el uso de la nicotina como insecticida...