I Veronikas dubbelliv möter vi två identiska kvinnor som är ovetande om varandras existens fram till dess att en av dem plötsligt dör. Med känsla för livets mysterium skildras teman om kärlek, sorg och musikens under.
Två unga kvinnor, Veronika och Weronika, föds samma dag. De ser exakt likadana ut och har liknande egenskaper, som särskilt karaktäriseras av deras stora musikalitet. De är dock skilda åt av rummet – Weronika bor i Polen och Veronika i Frankrike – fram till dess att Weronika får syn på sin dubbelgångare när denna åker i väg i en buss. Men de hinner aldrig mötas, då Weronika kort därefter plötsligt dör under ett framträdande på en konsert.
Emotionellt drabbas Veronika starkt av det inträffade, utan att förstå vad det är som sker. Hon känner både överväldigande sorg och kärlek. I en scen säger hon till sin far att hon är kär. När han frågar i vem svarar hon att hon inte vet.