故事发生在2003年，米亚（米娅·汉森 Mia Hansen 饰）和艾利克斯桑德拉（亚历山德拉·豪格 Alexandra Hauglum 饰）这对孪生姐妹尚在襁褓之中，便遭到了残酷的遗弃。无处可去的两人被送往了孤儿院，在那里，她们渐渐长大，等待着不知道在哪里的好心人，能够将她们领走，给她们一个温暖的家。

In 2003, the infant Chinese twin sisters Mia and Alexandra were found in a cardboard box. They ended up in an orphanage and were put up for adoption, at which time the authorities apparently decided that it was a good idea to separate them, and to keep silent about the fact that they were twins. Twin Sisters tells their story from the perspective of both sets of adoptive parents: one from Sacramento, California, the other from a tiny village in picturesque Norway. Through a series of coincidences that they later attribute to fate, the parents meet each other during the adoption procedure in China and launch an investigation that reveals the little girls are sisters.

Dokumentär om den gripande och sanna historien om tvillingsystrar från Kina, som hittades som spädbarn i en kartong 2003 och adopterades av två separata uppsättningar av föräldrar - en från Kalifornien, den andra från en avlägsen fiskeby i Norge. I USA är Mia uppfostrad som en vanlig amerikansk tjej med ett livligt liv fyllt med fiolundervisning, tjejscouter och fotboll, medan Alexandra växer upp i stillheten i den hisnande vackra men isolerade byn Fresvik, Norge. Ingen av de adoptivföräldrarna fick höra att deras döttrar var tvillingar...