本书虽然说的是穿越，但更多的是讲述了一个感人至深的爱情故事，故事的男女主人公分别是男主‘亨利’和女主‘克莱尔’，他们十分相爱但是这场爱情有着很大的烦恼，对于亨利来说：‘我不想呆在没有她的时空里但我总是离去’。对于克莱尔的烦恼是：‘为什么他的离去我总是无法相随’。
他们的烦恼都来自于亨利的“时空混乱症”；亨利的时空混乱症他是一个随时随地在时空中穿梭的人，有的时候亨利会突然出现在过去的某个时刻甚至见到童年时候的自己，而有的时候他会出现在未来某个瞬间与成年的自己为伴。但是悲剧的是亨利的穿越自己无法控制，无论是因压力、劳累、噪音，甚至是因为突然的起立都有可能造成他不由自主的穿越，穿越的地点也不收限制，在厨房、卫生间、汽车上，甚至在和克莱尔的婚礼上他都会突然的消失，几分钟、几十分钟、几个小时、几个月，最长时达到两年才回来。
这样的亨利在克莱尔的生活中荡来荡去带给她无穷的烦恼，但她们的爱情却始终像盛开的玫瑰花一样永不变色，亨利和克莱尔在生活中第一次正常相遇的时候亨利28岁，克莱尔20岁，他们一见钟情，三年后两人结了婚，但对于克莱尔来说其实这并不是她跟亨利的第一次见面，因为自己在6岁的时候就见到了36岁的亨利，而且在此后成长的日子里他曾多次见到过亨利。在克莱尔6岁的时候亨利对克莱尔说：“我来自未来，我是时间旅行者，在未来我们是好朋友。”毕竟那个时候的克莱尔还很小不能什么都和她说，而在克莱尔11岁的时候，她和同学们一起玩占卜游戏，结论是她未来的老公叫‘亨利’。
自此以后克莱尔开始对亨利日思夜想期盼着每次与他的见面，在17岁时克莱尔对亨利说：“我不会离开你的，即使你总是离开我。而隔年的18岁克莱尔便迫不及待的向未来的亨利献身；终于有那么一天，20岁的克莱尔遇见了和自己处在同一时空的亨利，她满怀欣喜的告诉朋友：“我爱他，他是我的生命，我一直在等他，用我的一生等他，而且我终于等到了。”
结婚之后亨利和克莱尔依然被时间旅行所困扰，在时间的旅行中亨利总是裸体出现，他需要衣服和食物，为此他学会了偷盗有时甚至是抢劫，这让亨利十分的苦恼，而最痛苦的是自己总是突然间与克莱尔分离，亨利渴望回到正常的生活秩序中，为此求助医生但依然毫无效果。不过话又说回来，亨利的穿越也不是完全没有好处，学生时期的克莱尔就曾借助亨利之手羞辱了一个欺负过自己的男生，而亨利也利用时间旅行之便在彩票和股票上做手脚这让两个人有了一定的经济基础并拥有了属于自己的房子和工作室。
然而真正的分别终于不可逆转的来临了，在的钟声响过之后，亨利在时间旅行的途中被一颗来自于1984年的来复枪子弹击中，他死了，年龄在43岁永远地停止了。但是两个人的爱情没有结束，克莱尔知道自己仍然可以见到亨利，见到43岁以前的亨利，她的等待还在继续。终于在2053年夏天的一个早晨82岁的克莱尔终于等到了43岁的亨利，亨利把克莱尔拥入怀中，这一刹那克莱尔一定会想起亨利临终前留给她的那封信，想起那封信最后一句话“我爱你永永远远，时间没有什么了不起。”
跟所有的爱情一样，《时间旅行者的妻子》有肉体的欢愉、情感的依恋和精神的失落，不同的是它的精神失落如此巨大完全超出了常人的负重能力，但在很多人看来这也许并不一定是悲剧，而是一场超越时空的爱情颂歌，或许最浪漫的爱情就是一个人在对另一个人的等待中慢慢地变老。
