Hazel y Gus son dos adolescentes extraordinarios que comparten un mordaz ingenio, un desdén por lo convencional y un amor que los arrastra y a nosotros con ellos a un viaje inolvidable. Su relación resulta tanto más milagrosa cuanto que se conocieron y enamoraron en un grupo de apoyo a enfermos de cáncer. BAJO LA MISMA ESTRELLA, basada en la novela de John Green, primera de la lista de éxitos, examina la divertida, emocionante y trágica cuestión de estar vivo y enamorado.
Hazel Grace Lancaster (Shailene Woodley) tiene dieciséis años. Alternativamente ama y soporta a sus padres que, en ocasiones, llegan a adorarla con exceso. Hazel está chiflada por un joven, Gus Waters (Ansel Elgort) que parece igualmente loco por ella. A medida que van intimando, Hazel y Gus comparten los temores que acompañan a su estado de salud, además de su amor por los libros, incluido el favorito por excelencia de Hazel, An Imperial Affliction. En numerosas ocasiones ha tratado, sin éxito, de ponerse en contacto con Peter Van Houten (Willem Dafoe), el autor del libro, que lleva una vida retirada. Cuando Gus consigue llegar a Van Houten a través del ayudante del escritor, el resultado, que le deja estupefacto, es una invitación para conocer al autor en Ámsterdam. Gus está decidido a llevarse a Hazel en una odisea que dará respuesta a cada pregunta que se haya hecho jamás sobre un libro que tanto ha supuesto para ella.
Pero las respuestas que busca no provienen de Peter Van Houten. Nacen de vivir una gran aventura que Hazel comparte con alguien de quien no teme estar enamorada; alguien que les ha dado a los dos lo que ella llama "un poco de infinitud", un "para siempre" dentro de sus contados días.