En la vida de un famoso actor de cine en decadencia, llega un momento en que la fama parece más un recuerdo lejano que una realidad. Después de una serie de fracasos en taquilla y de relaciones públicas desastrosas, decide escapar del bullicio de París y se recluye en un pequeño pueblo costero en busca de su paz interior, pero también de una posible redención.

En el bullicioso París de la década de 1930, un joven huérfano vive escondido en la estación de tren. Su vida gira en torno a las maquinarias del lugar, donde se encarga de mantener en funcionamiento los relojes. Pero Hugo, con su espíritu curioso y aventurero, tiene una pasión secreta: el cine. Todo cambia cuando se encuentra con una misteriosa máquina de escribir y un antiguo autómata que heredó de su difunto padre, un relojero. Hugo está convencido de que si logra repararlo, podrá descubrir un mensaje oculto que lo conecte con su pasado.