Émilie du Châtelet, ei kvinne frå aristokratiet, møter Voltaire i operaen i Paris. Året er 1733, opplysningstida er ung, og Newtons lære vinn nye tilhengarar i Frankrike. Men eineveldets sensur truar og Voltaire må reise i eksil. Eit slott i Champagne blir Émilies og Voltaires intellektuelle salong, her deler dei alt. For Émilie blir dette til slutt det viktigaste: å omsetje Newtons Principia til fransk. Men kva er det som får henne til å satse alt - æra, vitskapen, kjærleiken og vennskapen med Voltaire - for ei intens forelsking i den unge, vakre poeten Saint-Lambert? Kjære Voltaire er romanen om ei eineståande kvinne, og om livet som ho fikk til å romme alt.