Quelques semaines après avoir été dépucelée par son petit ami, Juno, 16 ans, s'aperçoit qu'elle est enceinte. Bien que ses parents réagissent plutôt bien face à cette grossesse imprévue, la jeune fille ne se sent pas disposée pour la maternité. Après avoir envisagé l'avortement, elle décide de trouver à l'enfant qu'elle porte des parents adoptifs. C'est ainsi qu'elle rencontre Vanessa et Mark, un couple infertile qui désire ardamment un bébé. C'est du moins le cas de Vanessa. Car Mark, avec qui Juno se lie d'amitié grâce à leur passion commune pour la musique, doute de vouloir un enfant. Il doute également de ses sentiments envers son épouse.