Air Mata Mualaf bercerita tentang Anggie (Acha Septriasa), seorang wanita Indonesia yang tinggal dan sekolah di Australia, merupakan korban kekerasan dalam hubungan yang dilakukan oleh kekasihnya Ethan (Matt Williams) di Sydney. Suatu hari, Anggie memutuskan untuk meninggalkan Ethan setelah hidupnya terpuruk. Dalam kondisi mabuk dan terluka, ia jatuh di depan sebuah masjid dan diselamatkan oleh Fatimah (Hana Saraswati), seorang gadis pengurus masjid. Kebaikan hati Fatimah menyentuh Anggie, terlebih saat ia mendengar lantunan ayat suci Al-Qur’an dari mulut sang gadis tersebut. Sejak saat itu, Anggie meminta untuk diajarkan tentang Islam. Keputusan Anggie untuk memeluk Islam menjadi titik balik hidupnya. Namun di saat itu, ia harus menghadapi penolakan dari keluarga dan lingkungan sekitarnya. Perjalanannya penuh dengan luka, keteguhan, dan harapan untuk berubah. Film ini sarat makna tentang spiritualitas, penerimaan diri, keluarga yang disayangi, dan pengampunan, yang relevan bagi semua kalangan.