Varios personajes neoyorquinos navegan por los vericuetos tragicómicos del sexo y del amor dentro y fuera de un club polisexual underground de última generación llamado "Shortbus". Sofia es una terapeuta sexual que nunca ha tenido un orgasmo. Lleva años fingiendo con Rob, su marido. Conoce a Severin, una dominadora, que decide intentar ayudarla. Entre los clientes de Sofia están James y Jamie, que empiezan a abrir su relación sexual hacia el exterior. James sugiere que los dos se lo monten con Ceth, pero Jamie se muestra reticente. Parece tener otros planes, tal como descubre Caleb, el hombre que los observa.