Alex, une adolescente de 15 ans, a un secret : elle est hermaphrodite. Peu après sa naissance, ses parents décident de quitter Buenos Aires pour s'installer sur la côte uruguayenne, dans une maison de bois perdue dans les dunes. XXY commence avec l'arrivée d'un couple d'amis venus de Buenos...
A Buenos Aires, Lucia et Lea, deux femmes que tout sépare, vivent une amitié qui les emmènera jusqu'en Patagonie, loin des hommes et de leurs certitudes...
Le cœur brisé, Nico, un acteur de Bueno Aires part pour New York, où l’attendent un rôle pour un film ainsi qu’un nouveau départ. Alors que le projet piétine, il choisit de jongler entre différents petits métiers plutôt que de renoncer à ses rêves d’acteur…
Camila, une adolescente de 17 ans au caractère bien trempé, vient vivre à Buenos Aires avec sa mère et sa soeur dans l’appartement de sa grand-mère. Elle intègre un lycée privé très traditionaliste où elle doit, dans ce milieu hostile, se faire une place auprès de nouveaux camarades.
Condamné à vivre en fauteuil après un accident, Ángel décide de se venger de ceux qui l'ont trahi, en particulier de la femme qui l'a quitté au pire moment.