曾经是美食杂志编辑的“非职业小三”文佳佳(汤唯饰)因为怀孕到美国月子中心待产。因为迷恋《西雅图不眠之夜》这部电影，文佳佳毫不犹豫把待产地点选在了西雅图。
曾经是北京某医院著名心外科主治医生的郝志因为要照顾随前妻移民到美国的女儿，放弃了自己的医生事业，来到美国成了某月子中心的司机兼保姆Frank(吴秀波饰)。
一个细雨濛濛的夜晚，前去机场“接客”的Frank遇到了初到美国人生地不熟的待产妇文佳佳。经历了初见时的刁难争吵、长时间接触下来的从相互了解到相知相依，Frank与文佳佳这对看上去极不搭噶的男女，渐渐擦出了奇妙的火花，两人的人生际遇也因此而改变……
北京遇上西雅图相关信息
一部汤唯与吴秀波主演的《北京遇上西雅图》推红了西雅图的旅游，然而该戏的外景地其实不是在西雅图。据片方相关工作人员介绍，《北京遇上西雅图》中90%以上的戏份都是在加拿大温哥华、纽约等地实景拍摄完成。影片导演薛晓路说：“因为西雅图并不是一个制片基地，在电影制作的很多方面都存在困难。而跟它相隔很近(车程3小时)的温哥华是一个新建的电影制作基地，这两个城市离得非常近，海岸、地貌、环境都极为相似，很多美国电影电视剧也都会在温哥华制作。”搞了半天，西雅图沾了温哥华的大光，温哥华在拍摄中出了力，因为电影名字收获的却是西雅图。
这部电影是汤唯第一次出演喜剧。文佳佳这一角色是典型的北京女孩，性格豪放，牙尖嘴利，与汤唯一直以来的银幕形象完全不同，这也成为本片最大的看点之一。汤唯也坦言当初接下这部喜剧时，心情忐忑不安，没想到影片完成后，导演的夸奖让她很有成就感。“她演的太靠谱了，就这个角色中的那个，这个小女孩身上那种可爱的，那种天然的，不矫情、不纠结、不做作的那样的一种气息，我觉得被她表现的淋漓尽致。”
汤唯在片中首度出演孕妈妈，为了更好的诠释这个跨洋生子的北京女孩，“一开始怎么走怎么都不像”的汤唯除了洗澡之外，基本每天都背着一个装着大米和铅球的背包，体验孕妇的生活。尽管只是“怀胎一月”，汤唯已被“折磨”地叫苦不迭“半残了都快”，还频频感慨做孕妇真不容易，“有次半夜翻身，忘记有这个肚子，翻得太过头一下掉地下去了。”
片中有一段戏份，吴秀波角色Frank的前妻再婚，善良的Frank帮她去取婚纱，一同前往的文佳佳被机灵的外国店小二“慧眼”相中，试穿了孕妇特制婚纱。拍摄时，两位男演员对于汤唯的角色是否穿高跟鞋的问题产生了不同意见，最终的解决办法是：女演员穿高跟鞋，而男演员垫高自己。
因为小演员需要上学，扮演吴秀波女儿julie的其实是一对双胞胎姐妹宋美曼和宋美慧，她们在片场会轮流上阵表演。
由于本片大都在海外取景拍摄，主创班底也由多国工作人员组成，语言障碍也成为剧组的一个巨大麻烦。有一场文佳佳在Frank家做饭的戏，号称厨艺很棒，但最后只做了西红柿炒鸡蛋，引发网友吐槽。据导演薛晓璐说，“准备道具是外国人，我提到要火鸡、要饺子，要可以炒的菜，但是没有具体说到要什么，外国人没有“菜”的概念，就不会想到比如炒大虾这种特别出彩的东西。等到现场拍到这场戏，才发现没有什么可炒的东西能够体现油、辣椒，最后唯一能找到的就是鸡蛋和西红柿，还能做出一点点炒的那种感觉。因为就这一天时间能用这个布景，如果去买菜，需要差不多两个小时才能开到超市，而且开到超市也没有“菜”。这也是海外拍摄经验的不足，如果下次这有这样的拍摄，我们会更细致的说需要的东西是什么。“
北京遇上西雅图剧组是首个登上帝国大厦的华人剧组。
