Rio, I Love You est un film à sketches composé de onze courts récits indépendants, chacun réalisé par un cinéaste différent et situé dans un quartier ou un décor emblématique de Rio de Janeiro. À travers des histoires d'amour, de rencontres, de pertes et de réconciliations, le film dresse un portrait kaléidoscopique de la ville carioca dans toute sa diversité sociale, culturelle et humaine. Chaque segment capte une facette différente de Rio — ses favelas, ses plages, ses rues bondées, ses moments de grâce — dans un hommage collectif à l'une des villes les plus photogéniques et contrastées du monde.