1984年的东德，整个社会笼罩在国家安全局的高压统治之下，特工魏斯曼（乌尔利希·穆厄 饰）奉命监听剧作家德莱曼（塞巴斯蒂安·寇治 饰）和他妻子演员克里斯蒂娜（玛蒂娜·杰蒂克 饰）的生活，监听过程中，魏斯曼渐渐对这家人的生活产生了兴趣，开始暗中帮助他们。一篇刊登在西德《明镜》报上的文章引起了特工头目的注意，他们认为这篇文章是德莱曼写的，并逮捕了克里斯蒂娜，希望能够从她口中得出她丈夫的秘密？而审问克里斯蒂娜的正是魏斯曼。

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。