Numa clínica geriátrica, Duke, um dos internos que relativamente está bem, lê para uma interna (com um quadro mais grave) a história de Allie Hamilton (Rachel McAdams) e Noah Calhoun (Ryan Gosling), dois jovens enamorados que em 1940 se conheceram num parque de diversões. Eles foram separados pelos pais dela, que nunca aprovaram o namoro, pois Noah era um trabalhador braçal e oriundo de uma família sem recursos financeiros. Para evitar qualquer aproximação, os pais de Alie a mandam para longe. Por um ano Noah escreveu para Allie todos os dias mas não obteve resposta, pois a mãe (Joan Allen) dela interceptava as cartas de Noah para a filha. Crendo que Allie não estava mais interessada nele, Noah escreveu uma carta de despedida e tentou se conformar. Alie esperava notícias de Noah, mas após 7 anos desistiu de esperar ao conhecer um charmoso oficial, Lon Hammond Jr. (James Marsden), que serviu na 2ª Grande Guerra (assim como Noah) e pertencia a uma família muito rica. Ele pede a mão de Allie, que aceita, mas o destino a faria se reencontrar com Noah. Como seu amor por ele ainda existia e era recíproco, ela precisa escolher entre o noivo e seu primeiro amor.
Ryan Gosling era um ator desconhecido quando foi escolhido para o papel principal. O diretor Nick Cassavetes disse que escolheu Gosling porque ele não era bonito nem legal, mas “apenas um cara normal, que parece um pouco louco”. Ele disse que a história de amor foi mais realista porque Gosling não era bonito.
Britney Spears fez o teste para interpretar Allie. Ryan Gosling comentou que ela fez um ótimo trabalho na audição. Reese Witherspoon e Jessica Biel também fizeram o teste para o papel.
Rachel McAdams surpreendeu Gosling e Cassavetes durante a audição. Ambos sentiram que ela entendeu o papel melhor do que qualquer outra atriz. McAdams revelou que chorou incontrolavelmente ao ler o roteiro pela primeira vez.
Ryan Gosling e Rachel McAdams não se deram muito bem durante as filmagens. Segundo Cassavetes, eles tiveram um bate-boca sério e, em determinado momento, Gosling pediu que McAdams fosse retirada do set e substituída por outra atriz.
Apesar disso, Gosling e McAdams ganharam o prêmio de Melhor Beijo no MTV Movie Awards de 2005 pelo filme. No final, Gosling e McAdams se apaixonaram e viveram um relacionamento de idas e vindas por três anos e meio, até 2009.
A empresa produtora do filme quase não permitiu que a romântica cena dos pássaros acontecesse, pois argumentou que não havia treinadores de pássaros no ramo capazes de tornar a cena possível. No final, os cineastas compraram um bando de pássaros recém-nascidos e contrataram treinadores de animais para criá-los perto do lago, para que fossem perfeitamente treinados para o filme.
O filme é baseado no livro “The Notebook” (no Brasil, “Diário de uma Paixão”), primeiro romance publicado de Nicholas Sparks.
Sparks encontrou a inspiração para escrever o romance após conhecer os avós de sua esposa, casados há mais de 60 anos. Um dia após o casamento de Sparks e sua esposa, eles visitaram os avós dela. O autor disse: “Minha lembrança mais forte daquele dia é a maneira como eles tratavam um ao outro. A maneira como os olhos dele brilhavam ao olhar para ela, a maneira como ele segurava a mão dela, como levava chá para ela e cuidava dela.”