Ловкий и изобретательный сирота Хьюго живёт в потайных уголках парижского вокзала, поддерживая в рабочем состоянии старинные часы. Его жизнь меняется, когда он находит загадочный автомат, оставшийся от отца, и пытается раскрыть его секрет. Это путешествие приведёт его к неожиданным знакомствам, поможет разгадать тайны прошлого и обрести не только новый дом, но и настоящую семью среди таких же одиноких и мечтательных людей.