Der neunjährige Oskar Schell ist mit seinen jungen Jahren ein kleines Multitalent: Erfinder, Astrophysiker, Goldschmied und vieles mehr. Und er hat gerade seinen Vater bei den Anschlägen des 11. Septembers verloren. In dem Nachlass des Vaters findet Oskar einen Schlüssel, der einfach nirgendwo passen will. Also macht er sich auf die Suche durch ganz New York und das Leben seines Vaters, um die Antwort auf das Rätsel seines Todes zu finden. Dabei kommt auch die traumatisierende Vergangenheit seines Großvaters ans Licht, der im Zweiten Weltkrieg bei einem Bombardement in Dresden seine Verlobte verloren hat.