Il romanzo "La moglie dell'uomo che viaggiava nel tempo" da cui è tratto il film, racconta la storia di Henry DeTamble e di sua moglie, Clare Abshire. Henry ha una rarissima malattia genetica a causa della quale si trova involontariamente a viaggiare nel tempo. È incapace di controllare il momento della partenza, il luogo di arrivo o quanto durerà il viaggio. Le sue destinazioni sono legate al suo subconscio; infatti Henry si ritrova spesso in luoghi che ha visitato o visiterà in seguito. Lo stress può spesso scatenare il viaggio nel tempo; Henry ricorre al jogging (e al sesso) come tecnica per mantenere la calma e restare nel presente. Henry non può portare niente con sé nel futuro o nel passato, nemmeno le otturazioni dei denti. Compare sempre nudo e deve darsi da fare per trovare vestiti, cibo e riparo senza venire picchiato o arrestato. Accumula un gran numero di tecniche di sopravvivenza (tra cui furto con destrezza e apertura di serrature) per riuscire a cavarsela. Apprende molte di queste tecniche da versioni più vecchie di se stesso, che incontra in viaggi nel futuro. Clare Abshire proviene da una famiglia ricca, frequenta una scuola cattolica e poi si trasferisce a Chicago per frequentare un istituto d'arte. Alla fine diviene un artista che crea sculture modellando diversi tipi di carta. Henry viaggia nel tempo nell'infanzia di Clare molte volte, a partire da quando lei ha sei anni. Le dice le date in cui verrà a trovarla in futuro, che lei trascrive in un diario per attendere le sue visite...