Un día misteriosamente los colores empiezan a desaparecer. Así, sin más. Nadie sabe por qué, ni tan siquiera los científicos son capaces de encontrar una explicación razonable. La comida resulta insípida a la vista, la ropa se ha vuelto uniforme, los diseñadores se desesperan, todo es más aburrido, monótono y triste, y la economía se va a pique. En definitiva, la vida sin colores es deprimente. En este nuevo mundo en blanco y negro, Arthur, empleado de una fábrica de lápices de colores, conoce a su vecina, Charlotte, una bella locutora de radio ciega de nacimiento que paradójicamente es una científica especializada en el color. Esta curiosa pareja se embarcará en una arriesgada aventura junto a la hija de Charlotte, una niña con un don especial que podría devolver el ansiado color a la humanidad.