"צבי ים" משזר שלושה סיפורים נפרדים, אך מחוברים בקשר שלהם, שמתרחשים במקומות ובחלקים שונים בצפון קרולנייה. ביום האם בשנת 1999, מארק (קיפ פרדו), בטלן צעיר המתעניין בזן מיוחד של צבי ים הנמצא בסכנת הכחדה, מתחיל מערכת יחסים עם ג'ורג (מייקל קלי) איש ההחזקה בבית מלון מקומי. ביום האם בשנת 2000, אימו המאמצת של מארק אליזבת (טס הרפר), תוהה מה עלה בגורלו של בנה המנוכר. ביום האם בשנת 2001, אימו הביולוגית של מארק גרייס (בוני האנט), נוטשת את עבודתה ומתחילה לחפש אחרי הילד שהיא ויתרה לפני שנים, חיפוש שבסופו של דבר מביא את הסיפורים יחד לנקודה הסופית.