Im 18. Jahrhundert träumt Lotte, die einem Prinzen dient, davon, mit dem Menschen, den sie liebt, nach Frankreich zu fliehen. Denn sie glaubt, dass Frankreich, wo die Revolution begonnen hat, viel freier sein werde als Deutschland. Als ihre Verfolger ihr auf der Flucht auf den Fersen sind, versteckt sich Lotte in einer Höhle. Danach wechselt die Handlung in die Gegenwart und zeigt nacheinander einen Tag im Leben der Kellnerin Ursula und der iranischen YouTube-Anfängerin Neda, die ein Arbeitsvisum benötigt. Regisseur Julian Radlmaier richtet in „Sehnsucht in Sangerhausen“ den Blick auf Frauen, die sich in einer Stadt in Mitteldeutschland ein Leben aufgebaut haben. Zunächst erscheinen sie als gewöhnliche Arbeiterinnen in einer ständischen Gesellschaft beziehungsweise im kapitalistischen System, doch bestimmte Ereignisse veranlassen sie, nach Wegen zu suchen, ihr Leben zurückzugewinnen. Bis zur Mitte schildert der Film die Sehnsüchte der Figuren und die daraus entstehenden Veränderungen; im zweiten Teil führt er sie in Form eines Roadmovies zusammen und beobachtet, welche chemischen Reaktionen entstehen. Eine eigenwillige Abenteuergeschichte, die bis zum Schluss ihre Heiterkeit bewahrt und dabei Deutschlands politische Geschichte und gesellschaftliche Probleme anspricht.