Teddy (Jack Kilmer) und sein Kumpel Fred (Nat Wolff) treffen sich regelmäßig zum Kiffen, trinken auf Partys übermäßig viel Alkohol und geraten mit dem Gesetz in Konflikt. Teddy baut betrunken einen Autounfall und muss in Folge dessen Sozialstunden ableisten. Fred flieht vor seinen familiären und psychischen Problemen in eine von Drogen berauschte Welt und lässt sich mit der verunsicherten und als „Schlampe“ bekannten Emily (Zoe Levin) regelmäßig auf unverbindlichen Sex ein. Die zurückhaltende April (Emma Roberts) beginnt eine unglückliche Affäre mit ihrem Fußballtrainer Mr. B. (James Franco) und lässt ihre schulischen Verpflichtungen links liegen. Teddy empfindet etwas für April, ist jedoch zu schüchtern, ihr seine Gefühle zu offenbaren. Auch April ist ihm nicht abgeneigt, weiß jedoch nicht, wie sie mit ihm umgehen soll. Durch Aprils Affäre und Teddys Verhalten distanzieren sie sich voneinander.
Die Jugendlichen flüchten sich immer mehr in Alkohol, Drogen und bedeutungslosen Sex. Die Erwachsenen scheinen sich nicht für die Probleme der Teenager zu interessieren. Aprils Mutter zeigt ihr ihre Zuneigung nur sehr oberflächlich, Mr. B. fängt mehrere Affären mit seinen Schülerinnen an, Freds Vater kifft regelmäßig und bietet Teddy eines Abends sogar einen Joint an. Die Jugendlichen suchen vergeblich nach Vorbildern, die sie in die richtigen Bahnen lenken.
In Palo Alto kann der Zuschauer das perspektivlose und depressive Leben der Jugendlichen mitverfolgen. Die Kleinstadt Palo Alto wirkt ruhig, unspektakulär und ist von gut situierten Familien bewohnt. Ein Gegensatz zur momentanen Lebenssituation der Protagonisten.
Palo Alto ist ein Coming of Age-Film, der nicht mit einer tiefsinnigen Story, sondern mit glaubwürdigen und ehrlichen Charakteren überzeugt. Die Regisseurin Gia Coppola, Enkelin von Francis Ford, feiert mit diesem Film ein gelungenes Debüt. Er basiert auf den gleichnamigen Kurzgeschichten des Hollywoodschauspielers James Franco, der ihr bei der Produktion unter die Arme griff und auch als Darsteller mitwirkt. Neben Franco findet sich ein weiterer prominenter Name in der Besetzung. Emma Roberts spielt, neben Nat Wolff und dem weniger bekannten Jack Kilmer, eine der Hauptrollen. Gia Coppola hat durch die Herausarbeitung einzelner Szenen und mit der Kameraarbeit eine mitreisende Atmosphäre geschaffen. Dabei wird durch passende Musik und Kulissen eine bedrückende und trostlose Stimmung erzeugt, die beim Zuschauer direkt ankommt. Der Film bewegt sich weg vom Mainstream und ist nicht nur für die jüngere Generation, die sich mit den Teenager im Film identifizieren kann, sehenswert.