近未来的地球黄沙遍野,小麦、秋葵等基础农作物相继因枯萎病灭绝,人类不再像从前那样仰望星空,放纵想象力和灵感的迸发,而是每日在沙尘暴的肆虐下倒数着所剩不多的光景。在家务农的前NASA宇航员库珀(马修·麦康纳 Matthew McConaughey 饰)接连在女儿墨菲(麦肯吉·弗依 Mackenzie Foy 饰)的书房发现奇怪的重力场现象,随即得知在某个未知区域内前NASA成员仍秘密进行一个拯救人类的计划。多年以前土星附近出现神秘虫洞,NASA借机将数名宇航员派遣到遥远的星系寻找适合居住的星球。在布兰德教授(迈克尔·凯恩 Michael Caine 饰)的劝说下,库珀忍痛告别了女儿,和其他三名专家教授女儿艾米莉亚·布兰德(安妮·海瑟薇 Anne Hathaway 饰)、罗米利(大卫·吉雅西 David Gyasi 饰)、多伊尔(韦斯·本特利 Wes Bentley 饰)搭乘宇宙飞船前往目前已知的最有希望的三颗星球考察。
他们穿越遥远的星系银河,感受了一小时七年光阴的沧海桑田,窥见了未知星球和黑洞的壮伟与神秘。在浩瀚宇宙的绝望而孤独角落,总有一份超越了时空的笃定情怀将他们紧紧相连……
故事要从一位无名作家(裘德·洛 Jude Law 饰)说起,为了专心创作,他来到了名为“布达佩斯”的饭店,在这里,作家遇见了饭店的主人穆斯塔法(F·莫里·亚伯拉罕 F. Murray Abraham 饰),穆斯塔法邀请作家共进晚餐,席间,他向作家讲述了这座饱经风雨的大饭店的前世今生。
饭店曾经的主人名叫古斯塔沃(拉尔夫·费因斯 Ralph Fiennes 饰),而年轻的穆斯塔法(托尼·雷沃罗利 Tony Revolori 饰)在当时不过是追随着他的一介小小门童。古斯塔沃为人正直,精明能干,在他的经营和组织之下,布达佩斯大饭店成为了当时首屈一指的度假胜地。古斯塔沃和年迈的D夫人(蒂尔达·斯文顿 Tilda Swinton 饰)情投意合,D夫人去世后,在遗嘱中将一副价值连城的名画留给了古斯塔沃,这一举动惹恼了她的儿子迪米特里(阿德里安·布洛迪 Adrien Brody 饰),布达佩斯大饭店和古斯塔沃的厄运就此拉开了帷幕。
凯尔(乔恩·费儒 Jon Favreau 饰)从小就展现出了过人的烹饪天赋,长大后,他成为了洛杉矶一家知名餐厅的当家大厨,然而,这份工作并没有能够带给凯尔快乐,也无法满足他在烹饪方面的理想与抱负,因为他的老板(达斯汀·霍夫曼 Dustin Hoffman 饰)是一个既暴躁又强势的混蛋。
愤怒之中,凯尔辞去了许多人梦寐以求的职务,他来到了迈阿密,找到了前妻(索菲娅·维加拉 Sofia Vergara 饰)和好友(约翰·雷吉扎莫 John Leguizamo 饰),三个大人一辆破车,就这样,一家移动餐厅成立了。开着这辆满载着凯尔梦想的餐车,一行人踏上了漫漫旅途,一路上,凯尔要面对的不仅是自己不断变化的心境,还有他同前妻和孩子之间复杂的关系。