В фильме «Я влюбилась в голограмму» рассказывается история Хан Со-ён, молодой девушки, страдающей от прозопагнозии — редкого расстройства, из-за которого она не может распознавать лица. Это состояние заставляет её замкнуться в себе и стать затворницей, избегая общения с окружающими. Однако всё меняется, когда Хан Со-ён решает использовать голографического помощника по имени Холо, который был создан на основе внешности разработчика Ко Нан-до.
Холо становится её верным спутником, предлагая поддержку и понимание, которых ей не хватает в реальной жизни. Но по мере развития их отношений, Хан Со-ён начинает осознавать, что истинная природа Холо отличается от его идеализированного цифрового облика. Фильм затрагивает важные темы любви, одиночества и поиска человеческого контакта в мире технологий, поднимая вопросы о том, что значит быть настоящим. С каждой новой встречей с Холо, Хан Со-ён открывает для себя не только мир эмоций, но и свои собственные внутренние конфликты, что в итоге приводит её к переосмыслению своего места в обществе.