Geceyarısı Güneşi, Katie Price (Bella Thorne) adında genç bir kızın hikayesini anlatıyor. Katie, çok nadir bir hastalık olan XP (Xeroderma Pigmentosum) ile mücadele etmektedir. Bu hastalık yüzünden güneş ışığına çıkamayan Katie, sadece gece dışarı çıkabilmekte ve dışarıdayken bile güneşten korunmak zorundadır. Katie'nin hayatı sıradan bir şekilde devam ederken, bir gün Charlie Reed (Patrick Schwarzenegger) adında yakışıklı bir gençle karşılaşır. Charlie, her gece bindiği trenin geçtiği plajda gitar çalıp şarkı söyleyen bir gençtir. İkisi arasında güçlü bir bağ oluşur ve kısa sürede birbirlerine aşık olurlar. Ancak Katie'nin hastalığı, bu aşkın sürmesini zorlaştıracaktır. Geceyarısı Güneşi, Katie ve Charlie'nin imkansız bir aşka karşı verdikleri mücadeleyi anlatan duygusal bir film.
