Estambul, año 2001. Maya Duran es una madre soltera que se esfuerza por compaginar un trabajo exigente en la Universidad de Estambul con los retos de criar a un hijo adolescente. Sus preocupaciones aumentan cuando se le encomienda el cuidado del enigmático Maximilian Wagner, un anciano profesor de Harvard de origen alemán que visita la ciudad para impartir una conferencia en la universidad. Sin embargo, a medida que pasan los días, Maya observa que algo extraño ocurre con el profesor. ¿Por qué los servicios secretos turcos, británicos, rusos les siguen durante sus paseos por la ciudad? ¿Por qué el profesor insiste en que Maya le lleve hasta una playa remota al norte de Estambul? ¿Por qué una vez allí, a pesar del viento helado de febrero, el viejo profesor arriesga su vida por tocar con su violín una serenata frente a un mar inclemente?
Aunque al principio se muestra distante, Maya va conociendo las trágicas circunstancias que llevaron al profesor Wagner a Estambul sesenta años antes, y las oscuras realidades que le siguen persiguiendo.
Inspirada en la catástrofe del Struma en 1942, en la que, al ser abandonados frente a la costa de Turquía, perecieron los casi ochocientos refugiados judíos que en ese barco huían de los nazis camino de Palestina, Serenata para Nadia es tanto una conmovedora historia de amor como un apasionante testamento del poder de la conexión humana en situaciones extremas.
