故事要從一位無名作家（裘德·洛飾）說起，為了專心創作，他來到了名為“布達佩斯”的飯店。在這里，作家遇見了飯店的主人穆斯塔法（F·莫里·亞伯拉罕飾），穆斯塔法邀請作家共進晚餐，席間向作家講述了這座飽經風雨的大飯店的前世今生。飯店曾經的主人名叫古斯塔沃（拉爾夫·費因斯飾），而年輕的穆斯塔法（托尼·雷沃羅利飾）在當時不過是追隨著他的一介小小門童。古斯塔沃為人正直，精明能干，在他的經營和組織之下，布達佩斯大飯店成為了當時首屈一指的度假勝地。古斯塔沃和年邁的D夫人（蒂爾達·斯文頓飾）情投意合，D夫人去世后，在遺囑中將一副價值連城的名畫留給了古斯塔沃，這一舉動惹惱了她的兒子迪米特里（阿德里安·布羅迪飾）。古斯塔沃隨即被指控謀殺D夫人而入獄，穆斯塔法協助其越獄后，兩人與舊識組成團隊追查真相，最終揭露迪米特里才是幕后黑手并奪回畫作。二戰爆發期間古斯塔沃戰死，晚年穆斯塔法繼承了飯店并在1968年將其轉讓給作家。