Viviane, quadragénaire israélienne, veut divorcer d'Elisha, avec qui elle est mariée depuis plus de trois décennies. Elle a quitté le domicile conjugal mais n'est pas libre pour autant. Elisha refuse obstinément le divorce, et en Israël, seul le consentement des deux époux peut permettre à la séparation d'être prononcée. Très déterminée, Viviane doit se battre aussi contre les juges rabbiniques, seuls habilités à marier les Israéliens – et à les séparer. De reports d'audience en défections de son époux, les années passent et Viviane Amsalem ne parvient pas à se faire entendre. Elle est même obligée de réintégrer le foyer conjugal…

Après Prendre femme (2004) et Les sept jours (2008), Le procès de Viviane Amsalem clôt avec force la trilogie réalisée par Ronit Elkabetz et son frère Shlomi autour de la condition de la femme en Israël. Viviane Amsalem devient l'archétype de l'épouse contrainte par les règles sociales et religieuses édictées par les hommes. Son désir de liberté mais aussi sa sensualité latente se heurtent inlassablement aux codes d'un pays patriarcal où les lois casher régulent jusqu'à l'intimité des femmes. Pour symboliser l'enfermement de leur héroïne, les deux réalisateurs composent, entre les murs de la salle d'audience, un huis-clos hypnotique, dont les personnages, filmés en caméra subjective, ne semblent pouvoir s'échapper. Le film marque la dernière apparition au cinéma de Ronit Elkabetz. Sa puissante composition d'une Viviane Amsalem en colère face à l'arbitraire des lois restera dans les mémoires.