Den cyniske journalisten Martin blir kontaktad av en kvinna vars mamma Philomena helt nyligen avslöjat en tung hemlighet hon burit på i över 50 år. Som tonåring födde Philomena en son utanför äktenskapet, i ett strikt religiöst Irland. Hon fick behålla pojken i tre år men sedan togs han ifrån henne och såldes till ett amerikanskt par. Filmen bygger på verkliga händelser.