I 1914 ankommer den unge amerikanske enke Greta Waud til København for at gå på Kunstakademiet. Her forelsker hun sig i sin lærer, maleren Einar Wegener. De gifter sig nogle år senere og slår sig ned i Nyhavn, hvor de indretter bolig og atelier. Et harmonisk ægteskab og et spændende professionelt parløb tager sin begyndelse.

Da Einar i 1925 accepterer at sidde model for Greta, så hun kan færdiggøre et billede af en kvinde, skubber de i fællesskab døren op for en tredje person: Den unge pige Lili, der forsigtigt og en smule fortumlet træder ind i deres ægteskab.

Det står lysende klart for dem begge, at der inden i Einar findes en kvinde, som kæmper for at komme ud, og Greta indser, at Einar må tage skridtet fuldt ud og blive kvinde også i fysisk forstand. I Tyskland finder hun en specialist, der vil påtage sig opgaven, og på Dresden Kvindeklinik indleder Einar en række smertefulde kønsskifteoperationer.

David Ebershoffs roman "Den danske pige" tager afsæt i de virkelighedens Gerda og Einar Wegeners historie. Romanen er filmatiseret med Eddie Redmayne i hovedrollen som Lili.