El molino narra la historia de Mayte (Pilar López de Ayala), una ingeniera que regresa a un pequeño pueblo para llevar a cabo un importante proyecto. Su visita coincide con el evento anual del valle. Jaime (Asier Etxeandía) su amor de la infancia, un anciano con Alzheimer, una joven que sueña con salir del valle, una licenciada que trabaja junto a la ingeniera y una mujer que busca el futuro en el pueblo, componen esta historia de personajes cuyas vidas están conectadas por un viejo molino.

Northern Spain, October 1944. Several groups of guerrilla fighters, former Republican soldiers exiled in France after the end of the Spanish Civil War, infiltrate the country in order to provoke a popular uprising against General Franco's dictatorship.