هوگو پسرکی یتیم است که میان دیوارهای ایستگاه شلوغی در پاریس زندگی می‌کند. عموی سنگدلش او را تنها گذاشته و او به علتی، باید از دیدها مخفی بماند. اما انگار دنیای او مثل چرخ دنده‌ی ساعت‌هایی که از آنها مواظبت می‌کند با زندگی دختری کتاب‌خوان و عجیب و پیرمردی بداختلاق در ارتباط است. پیرمرد، مچ او را موقع دزدی می‌گیرد و عزیزترین راز هوگو به خطر می‌افتد. یک آدم آهنی پیچیده که هر جور شده باید به کار بیفتد...