"Min ven Machuca" foregår i Chile i 1973. Landet styres af en socialistisk regering med Salvador Allende som demokratisk valgt præsident. På en katolsk privatskole for borgerskabets børn har man åbnet for, at nogle børn fra en nærliggende slumbebyggelse kan få gratis undervisning. Det sociale eksperiment bliver styret af skolens leder, en nordamerikanske præst. Gennem filmen følger vi to handlingsspor: det ene er beretningen om, hvordan det går, da de nye elever fra slummen optages på skolen, og hvordan de to 11-årige drenge Gonzalo og Machuca bliver venner. Det andet handlingsspor fortæller om Gonzalos relation til hans mor, som han har en række konflikter med. Alt bliver sat på spidsen, da et militærkup bryder ud.
