La película La invención de Hugo narra la historia de Hugo, un niño huérfano que vive en una estación de tren en París y se obsesiona con reparar un autómata que dejó su padre. Hugo conoce a Isabelle, la hija de Georges, un hombre misterioso. Juntos descubren que Georges en realidad es un pionero del cine animado cuya obra está siendo olvidada. Al final, el trabajo de Georges es reconocido y Hugo encuentra una nueva familia.