Stéphane (Gael García Bernal) s'ennuie et s'est inventé devant des caméras en carton une émission sur le rêve. Il tombe amoureux de sa voisine, Stéphanie (Charlotte Gainsbourg), mais celle-ci repousse l'excentrique qu'il est. Ne sachant comment parvenir à la séduire, Stéphane décide de chercher la solution à son problème là où l'imagination est reine...
Anecdotes de tournage
Après avoir tourné ses deux premiers films aux États-Unis, Michel Gondry, choisit la France, en 2006, pour raconter l'histoire d'un jeune homme plus attiré par les rêves que par sa vie réelle. Réalisé à Paris, avec de nombreuses scènes en studio, La Science des rêves a aussi été filmé en extérieurs, dans le Vexin Français.
Souhaitant raconter ses rêves d'enfant, c'est tout naturellement en France, là où il a vécu cette période, que Michel Gondry a préféré poser ses caméras. À tel point que l'immeuble dans lequel habitent Stéphane et Stéphanie est l'immeuble où vivait Michel Gondry lui même, jusqu'en 1991. Une fidélité dans les décors qui montre combien le cinéaste tente, dans ses films, de retrouver une certaine atmosphère qui lui est propre.
Un rasoir géant qui prend vie, une ville en carton traversée par des trains étranges, des figurines de chiffon qui s'animent sur une couverture blanche : toutes ces scènes étonnantes ont été filmées image par image, comme pour un dessin animé. On ne les attend pas dans une comédie romantique française, mais elles trouvent naturellement leur place dans l'univers de Michel Gondry, qui sait mêler les genres et les techniques. Les parties animées, où les personnages grandeur nature habitent parfois des décors de dessins animés, figurent les rêves de Stéphane. Ses méditations sont remplies d'objets insolites qu'il fabrique lui-même, en digne fils d'un père inventeur : casques télépathes, machine à se projeter dans le passé ou l'avenir, etc.
Dans ce film où fiction et réalité se mélangent, où scènes réelles et images fabriquées cohabitent, les décors naturels amènent une poésie émouvante, comme pour cette promenade sur les bords du canal Saint-Martin, à Paris, illustrée par la chanson de Dick Annegarn, Coutances, ou lors des pérégrinations dans des campagnes bucoliques, mises en scène dans les villages de Chérence et de Bray-et-Lû, au cœur du Vexin Français.