《瑞士恋歌》讲述了二战时期在苏黎世的爱情故事。德国歌手威利(汉娜·许古拉饰)和犹太作曲家罗伯特(吉安卡罗·吉安尼尼饰)在相遇后相爱,但罗伯特的父亲是一位帮助犹太人逃离德国的地下组织领导,不赞成两人的关系。他设计让威利留在德国无法回到苏黎世,意图分开他们。威利在德国仅能靠歌唱为生,受到许多德国人和军官的喜爱。她获得机会去录制音乐,歌曲《LiliMarleen》更成为了全德国士兵的梦中情人,为士兵们带来安慰和回忆。与此同时,罗伯特不放弃两人的爱情,偷偷回到德国与威利相聚,却被纳粹抓捕。面对困境,威利仍然深爱着罗伯特,她如何在德国利用自己的影响力来帮助罗伯特?一段跨越国界的爱情,又将如何终结?