Фильм открывается в редакции женского журнала Composure. Анджи Андерсон (Кейт Хадсон) — талантливая журналистка, которая мечтает о серьёзных темах, но её заставляют писать стандартные «глянцевые» статьи. После того как её подруга Мишель в очередной раз портит отношения с мужчиной из-за излишней навязчивости, у Анджи появляется идея для статьи: «Как отделаться от парня за 10 дней». Она решает на практике показать, как женщины сами разрушают роман, и описать типичные ошибки в материале. Ей нужен только объект эксперимента.
В то же время в рекламном агентстве Бенджамин Барри (Мэттью Макконахи) мечтает получить престижный контракт на рекламу ювелирных изделий. Его начальник сомневается, ведь Бен всегда продвигал мужские товары. Тогда Бен заключает пари: он докажет, что разбирается в женщинах, если заставит любую девушку влюбиться в него за 10 дней. Его коллеги соглашаются и выбирают «мишень» — Анджи. Таким образом, два героя оказываются в игре, не зная о планах друг друга.
На вечеринке Бен знакомится с Анджи. Между ними сразу возникает лёгкая симпатия, но у каждого есть скрытая цель. Бен уверен, что справится с любой девушкой, а Анджи намерена довести мужчину до отчаяния.
Первые свидания проходят хорошо, но затем Анджи начинает действовать по плану. Она звонит Бену по десятку раз на день, оставляет навязчивые сообщения, приносит в его квартиру плюшевых игрушек и розовых подушек, словно превращая холостяцкое жильё в «кукольный домик». Она придумывает нелепое прозвище «Кики», постоянно обсуждает детей и совместное будущее. Всё это должно оттолкнуть мужчину.
Бен терпит, ведь от него зависит контракт. Он пытается сохранять улыбку и находить оправдания, хотя постепенно начинает страдать от её поведения. Анджи, в свою очередь, поражается его выдержке: многие мужчины уже давно бы исчезли. Чем больше она старается его «оттолкнуть», тем сильнее он старается удержаться.
Пик нелепостей наступает, когда Анджи приводит в его дом щенка и называет его «нашим ребёнком». Она устраивает сцены ревности, портит его вечер с друзьями, заставляет есть по своей диете. Каждая новая выходка должна разрушить отношения, но Бен всё равно рядом.
Переломный момент наступает, когда Анджи соглашается поехать к его родителям на выходные. Она рассчитывает «сорвать маску» и окончательно разрушить отношения. Но вместо этого неожиданно он прекрасно ладит с его семьёй: играет с детьми, помогает матери, общается с родственниками. Атмосфера уюта и тепла сбивает её с толку. Она понимает, что чувствует себя счастливо рядом с Беном, и впервые задумывается, что всё это может быть не просто эксперимент. Бен тоже начинает осознавать, что влюбляется.
После возвращения их отношения становятся мягче и теплее. Анджи уже не играет так отчаянно, а Бен не воспринимает её как объект пари. Но тайны всё равно висят над ними.
Развязка наступает на вечеринке ювелирного дома DeLauer. Коллеги Бена хвастаются его пари, а редактор Анджи узнаёт о её статье. Правда всплывает публично: и Бен, и Анджи понимают, что использовали друг друга. Следует громкая ссора, где они обмениваются обвинениями. Анджи уходит, а Бен чувствует себя обманутым. Их роман рушится.
Анджи публикует статью. В ней она честно описывает эксперимент, но в финале признаётся, что встретила мужчину, которого не хотела терять. Несмотря на успех статьи, она понимает, что больше не может писать поверхностные материалы. Она решает уехать из Нью-Йорка и искать работу политического обозревателя в Вашингтоне.
Бен, прочитав статью, осознаёт, что Анджи была искренней и что он тоже влюблён. Он мчится на мотоцикле по улицам города, чтобы успеть остановить её. На мосту он догоняет такси, в котором Анджи едет в аэропорт. Между ними происходит эмоциональный разговор: он обвиняет её, что она убегает не только от него, но и от собственных чувств. Она отвечает, что уезжает ради карьеры. Но в конце концов оба признаются друг другу в любви. Такси разворачивается, и они целуются на фоне заката.
Фильм завершается счастливым примирением. Игра, обман и манипуляции остаются в прошлом, а настоящие чувства побеждают. Сюжет показывает, что любовь не подчиняется правилам и экспериментам: даже самые нелепые обстоятельства могут привести к искреннему союзу.