İşlek Paris tren istasyonunun duvarları arasında yaşıyor Hugo. Hayatta kalması, sırlara ve kendini gizlemesine bağlı. Ama birdenbire yolu, bakımını yaptığı saatlerin dişlileri gibi, kitaplara meraklı, garip bir kızla ve tren istasyonunda oyuncakçı işleten umudu kırılmış yaşlı bir adamla kesişiyor. Böylece Hugonun gizemli hayatı ve en değerli sırları tehlikeye düşüyor. Esrarengiz bir resim, çok kıymetli bir defter, çalınmış bir anahtar, bir robot ve Hugonun ölmüş babasından kalan gizli bir mesaj bu karmaşık, hassas ve büyülü gizemin belkemiğini oluşturuyor...