Stan est un scénariste alcoolique qui a de graves problèmes relationnels avec sa fille, Charlotte. Elle reproche à son père de séduire ses amies, et d'être à l'origine de la mort de sa mère. Pourtant, malgré les non dits, Stan va se montrer de plus en plus attentionné envers sa fille, qui lui tendra peut être la main pour entamer une nouvelle vie.
Révélée dans L'Effrontée de Claude Miller, qui lui valût le César du meilleur espoir féminin, Charlotte Gainsbourg s'illustre dans Charlotte Forever aux côtés de son père. On connaissait Serge Gainsbourg, l'artiste complet, adepte des mots taquins, magicien des notes de musique. Derrière la caméra, il dévoile les relations coriaces entre un père et sa fille. Deux charismes qui se font face et une bande originale inoubliable intégralement composée par « Gainsbar himself », un immense artiste que l'on aura trop rarement vu sur grand écran.