В центре сюжета фильма "Патерсон" — история одноимённого главного героя, который живёт в небольшом городке Патерсон, штат Нью-Джерси. Каждый день Патерсон повторяет рутину, которую сложил сам: он просыпается рано утром, чтобы увидеть Лору — свою жену, затем отправляется на работу. Он работает водителем городского автобуса и каждый день проезжает по одному и тому же маршруту, наблюдая за жизнью города и его жителей.
Патерсон — человек, видящий поэзию в обыденности. Он пишет стихи в небольшой записной книжке, вдохновляясь простыми моментами, которые складываются в бесконечную картину жизни. Лора, его муза и вдохновительница, поддерживает мужа и постоянно предлагает ему издать свои работы. Она сама занимается творчеством — от увлечения выпечкой к изучению игры на гитаре — и видит в каждом дне возможность для самовыражения.
Ежедневные поездки на автобусе заполняют жизнь Патерсона разнообразными наблюдениями. Он слышит разговоры пассажиров, которые становятся частью его поэтического мира. На работе он общается с коллегами и сталкивается с разными курьёзными ситуациями, которые, несмотря на свою банальность, добавляют особую значимость в его рутину.
Одно из интересных событий происходит, когда Патерсон случайно встречает на улице маленькую девочку, которая тоже пишет стихи. В этом моменте чувствуется преемственность и сила поэтического наследия, которое он несёт в себе. Эта встреча становится важной вехой для героя, подтверждающей, что искусство может быть найдено в самых неожиданных местах.
Однажды возвращаясь домой, Патерсон сталкивается с неожиданной бедой: его собака Марвин уничтожает записную книжку со стихами. Это событие становится для него потрясением, заставляя пересмотреть свои взгляды и подход к творчеству. Однако вскоре на прогулке герой знакомится с японским поэтом, приехавшим в Патерсон, чтобы окунуться в атмосферу города, воспетого в стихах Уильяма Карлоса Уильямса. Разговор с ним помогает Патерсону переосмыслить свою потерю и увидеть в ней новое начало, возможность начать писать с чистого листа, даруя надежду на возрождение его творческого духа.