De vrouw van de tijdreiziger is het verhaal van Clare, een studente kunstgeschiedenis, en Henry, een avontuurlijke bibliothecaris. Ze leren elkaar kennen wanneer Clare zes jaar is en Henry zesendertig. Het koppel trouwt wanneer Clare drieëntwintig is en Henry eenendertig. Het lijkt onmogelijk, maar niets is minder waar. Henry lijdt aan CDP, chrono-displacement disorder. Een ziekte die hem op willekeurige momenten naar het verleden of de toekomst voert. Daar ontmoet hij onder andere zijn vrouw in verschillende stadia van haar leven en zijn dochtertje dat aan dezelfde erfelijke ziekte lijdt. Henry's avonturen zijn onvoorspelbaar en grillig, maar leiden vaak tot komische verwikkelingen. Samen met zijn grote liefde Clare probeert Henry een leven te leiden zoals iedereen. Dat dit alles onder druk staat door Henry's ziekte maakt dit ontroerende verhaal onvergetelijk. De vrouw van de tijdreiziger is zeker geen typische roman. De buitenlandse pers plaatste het boek al in verschillende genres, de ene noemt het een liefdesverhaal of een roman, de andere plaatst het boek in het sciencefiction genre. Audrey Niffenegger zelf plaatst het boek liever in het fictiegenre. Het is een boek over wachten, over verlangens, over mensen die veelvuldig van mekaar gescheiden zijn en daar niets aan kunnen doen.
