Con Asa Butterfield, Chloë Grace Moretz, Ben Kingsley, Sacha Baron Cohen, Christopher Lee. Guión de John Logan. Director Martin Scorsese. 127 minutos de duración.

La película inicia con una secuencia visual del funcionamiento interno de un reloj que da paso a una vista de la ciudad de Paris, 1930, mientras que la cámara empieza a realizar una acercamiento hasta una gran estación de trenes. El joven Hugo Cabret (Asa Butterfield) se esconde detrás de uno de tantos relojes de la estación, observando a la gran cantidad de viajeros. El viejo dueño de una tienda de juguetes (Ben Kingsley), frunce el ceño a los transeúntes mientras juguetea con algunos objetos detrás del mostrador. El librero, el señor Labisse (Christopher Lee) abre sus puertas para el negocio. El dueño del café de Madame Emilie (Frances de la Tour) y el dueño del quiosco de periódicos el señor Frick (Richard Griffiths) intercambian miradas coquetas mientras beben su café matutino, mientras Lisette (Emily Mortimer), una floristería de la estación,organiza ramos de flores. Inspector Gustav (Sacha Baron Cohen), un policía demasiado estricto, patrulla la estación con su agresivo perro doberman. Una de sus funciones que demanda la mayor parte de su tiempo es la detención de huérfanos que deambulan por la estación de tren. Su pierna izquierda está equipada con un aparato ortopédico oxidado. Por último, Hugo ve a una joven (Chloë Grace Moretz) que frecuenta la tienda de juguetes antiguos.

Hugo mantiene el sistema de relojes de todos los alrededores de la estación de tren, desde el reloj más grande en la torre principal del edificio, hasta el más pequeña de los relojes que se encuentran en las oficinas de soldados rasos. Los relojes están todos conectados por una serie masiva de túneles y pasadizos ocultos. Hugo hábilmente elude su detección del Inspector de Gustav a través de su conocimiento íntimo de los conductos de aire de la estación. Una mañana, Hugo mira desde lejos al propietario de la tienda de juguetes con un ratón mecánico, que cuando le da cuerda, se desplaza a unos cuantos centímetros y cae en instantes. El viejo se queda dormido en el mostrador, roncando. Hugo se cuela en la calle principal de la estación de tren, se acerca a la tienda de juguetes, coge el ratón de juguete, pero es intensamente capturado por el propietario de tienda de juguetes que ha despertado. El ratón de juguete se cae de las manos y se desbarata en mil pedazos al chocar contra el suelo. El dueño acusa Hugo de ser un ladrón y amenaza con llamar al inspector si Hugo no devuelve tdo lo que ha robado. Hugo al principio niega las acusaciones, pero después de un momento de vacilación, se mete la mano en el bolsillo derecho y saca un pequeño pañuelo doblado. El viejo abre el pañuelo que revela un montón de engranajes de metal con variados, resortes y tornillos-todos robados de su tienda. El incita al niño para que vacié el otro bolsillo, Hugo revela un pequeño cuaderno de tapas de cuero lleno de diagramas con dibujados a mano, una animación de un hombre calvo moviendo su rostro hacia el espectador. El anciano exige saber donde Hugo encontró el libro y comienza ha llamar a gritos por el inspector. Hugo huye del Inspector Gustav y su perro de patrulla a lo largo de la estación de tren, dejando un rastro de destrucción a su paso. Hugo logra desaparecer en un conducto de calefacción oculto. El niño vuelve a su habitación oculta en la estación de tren, donde trabaja en un curioso robot de aspecto similar a la animación que se encuentra en el cuaderno. Él intenta reparar el autómata con diferentes partes que mecánicas que ha robado, pero ninguna funciona.

Esa noche, Hugo regresa a la tienda de juguetes donde se encuentra el viejo cerrando su negocio. Le pide que le devuelva el cuaderno, pero se niega a responder a cualquier pregunta acerca de su autor. El anciano se niega a devolver el libro, diciendo que planea quemarlo, y se dirige a su casa; Hugo lo sigue de cerca. El viejo llega a su casa y camina en el interior, dejando a Hugo afuera en el frío. Hugo ve a la joven que vio antes en la estación de tren, lanza una piedra a la ventana de su dormitorio, y le pide que baje. Curiosa, la joven llega a la puerta de entrada, se presenta a sí misma como Isabelle, y le dice que su padrino Georges, el anciano, se encuentra en un estado de ánimo horrible y que él y su madrina Jeanne están discutiendo sobre el bloc de notas en ese momento. Ella dice que va a tratar de obtener la libreta de Hugo. Satisfecho, Hugo regresa a la estación de tren.

Hugo recuerda su primer encuentro con el autómata. El padre de Hugo (Jude Law) es un anticuario de museo por la noche y reparador de relojes durante el día. En una ocasión, se encontró un peculiar robot “Autómata”, que estaba a punto de ser expulsado del museo, por lo que lo salvó de la basura y se lo llevó a casa. Él le explica a Hugo que estos autómatas se construyeron para los circos, espectáculos de magia y espectáculos secundarios. Algunos pueden cantar, algunos de ellos podrían bailar, y parece que este autómata es capaz de escribir. Sin embargo, actualmente se encuentra en muy mal estado y falta numerosos piezas difíciles de encontrar, incluyendo una llave en forma de corazón, que cabrían en su espalda. Hugo y su padre le dedican muchos meses a la reconstrucción del Autómata pieza por pieza, sin embargo, una noche, en el museo, el padre de Hugo muere en un incendio. El tío de Hugo, Claude (Ray Winstone) borracho irrumpe en la casa de Hugo. Él le dice sin ningún sentimiento compasivo, que su padre está muerto, y mientras carga los bolsillos con los relojes de oro, le dice a Hugo que él tiene que venir con él, y que el trabajo de su vida será el mantenimiento de los relojes en la estación de tren.

A la mañana siguiente Hugo observa al inspector Gustav mientras se acerca a Lisette con entusiasmo, pero momentos antes de hablar con ella, su pierna ortopédica oxidada deja escapar un sonido ensordecedor, y bloquea la pierna en su lugar. Avergonzado, Gustav se aleja de Lisette. Hugo esta esperando al señor Georges para que llegue a abrir la tienda de juguetes, le exige la devolución de su cuaderno de notas. Georges suspira, mete la mano en el bolsillo de su chaqueta, retira un pañuelo doblado, y se lo da a Hugo. El joven deshace la tela y ve un montón de cenizas quemadas. Llora y comienza a correr lejos de la tienda de juguetes, sólo para ser interceptado por Isabelle. Ella le afirma que Georges en realidad nunca quemó el libro, él sólo quería engañar a Hugo. Es entonces que él vuelve a la tienda de juguetes para encontrar Georges acuñando los restos del juguete roto del ratón que Hugo rompió. Pasa los restos, y una caja pequeña herramienta para Hugo y le dice que lo repare. Hugo de forma profesional logra volver hacer funcionar el ratón, haciendo que ruede por encima del mostrador, saltar sobre sus patas traseras y dar un giro a través del mostrador de nuevo. Georges se impresiona, pero todavía se refiere a Hugo como un ladrón. Él le dará a Hugo la oportunidad de trabajar por todo lo que ha robado de la tienda de juguetes y se compromete a devolver al final el libro. Mientras trabaja, Hugo regularmente mira como Isabelle juega con sus amigos.

Un día, Isabel lo lleva a librería de Monsieur Labisse. En el camino los dos se detienen por el Inspector Gustav, que les pide decir donde se encuentran sus padres. Isabelle afirma que su padre trabaja en la tienda de juguetes y que Hugo es su primo torpe que está de vacaciones. Los dos se alejan sin ningún problema. Isabelle y el señor Labisse son grandes amigos, y constantemente le pide prestados muchos libros. Monsieur Labisse esta feliz de ver a Isabelle, pero observa con cuidado a Hugo, que es conocido por ser un ladrón. Isabel le dice a Hugo que sus libros favoritos son David Copperfield y Los Miserables. Hugo contesta que le gustan los libros, pero es un mayor fanático de las películas. Hugo y su padre solían ver películas todo el tiempo. Hugo habla de la primera experiencia de su padre, al ver su primera película, “Un viaje a la Luna” y sentir que estaba viendo su imaginación desplegarse en la pantalla. Isabel responde que nunca ha visto una película. Hugo lleva a Isabelle a una sala de cine local, y logran colarse por la puerta trasera. Ellos observan “Safety Last!” en la que un actor de cine mudo esta colgando de un reloj a varios pisos de altura, sobre el trafico en movimiento. Los dos son rápidamente descubiertos por el dueño del teatro y son echados fuera.

Cuando el día llega a su cierre, Isabelle le pide a Hugo que le muestre donde vive. Hugo se niega, y la deja en el centro de la estación de tren, donde es alcanzada por una enorme multitud de viajeros y casi resulta pisoteada, hasta que Hugo la salva. Es entonces, que se da cuenta de un collar especial se lleva alrededor del cuello – una llave en forma de corazón. Hugo la lleva entre las paredes de la estación de tren a su habitación. Isabelle está encantada por el autómata y con entusiasmo le presta la llave. Hugo inserta la llave y la gira en cinco ocasiones. Los engranes comienzan a girar y los brazos comienzan a tener vida. Empieza anotando letras y números aleatorios en la hoja de papel , el producto final no tiene sentido. Hugo pierde la compostura, llorando histéricamente. Tenía la esperanza de que la máquina podría contener un mensaje de su padre, y no incomprensibles garabatos. Momentos después de parar, el autómata comienza a moverse de nuevo, sorprendiendo tanto a Isabelle y Hugo, que revela que no era escritura si no un dibujo. Después de unos minutos el autómata deja de dibujar, revelando una copia de la luna de la película “Un viaje a la Luna” con la firma de”Georges Méliès”. Confundido, Isabelle dice a Hugo que Georges Méliès es el nombre de su padrino, el dueño de la tienda de juguetes.

Hugo e Isabelle regresar a su casa al final del día reunirse con Mamá Jeanne (Helen McCrory), la esposa de Georges. Al ver a Hugo, Juana se enoja. Ella acusa a Hugo de ser un ladrón que trajo muchos malos recuerdos cuando Georges trajo a casa el cuaderno. Ella le pide a Hugo a salir, pero no antes de que le muestre un boceto del autómata. Jeanne se queda estupefacta, y trata de decirle a Hugo que se vaya cuando oye que Georges llega a casa. Ella le dice a los niños que se escondan en la habitación hasta que Georges se queda dormido, y entonces Hugo debe irse. Hugo se dió cuenta que Jeanne echó un vistazo a un gabinete frente a la puerta principal cuando los encerraba y piensa que es ahí donde debe de estar su cuaderno de notas. Examina el gabinete y se sorprende al encontrar un compartimiento oculto cerca del techo. Isabelle levanta una silla desvencijada y se sube a ella mientras trata de abrir el compartimiento, dejando al descubierto una pequeña caja de madera oculta dentro. Arranca la caja fuera de su escondite, sin embargo, la vieja silla se derrumba bajo sus pies y causan que ella y la caja vayan a parar en el suelo. De la caja estalla una masa de papel, dibujos y pinturas, incluyendo un dibujo diferente de la luna de “Un Viaje a la Luna”. En respuesta a la conmoción, Georges y Jeanne se pelean en la habitación. Georges es sorprendido por el número de dibujos que cubrían el suelo. Coge un puñado de dibujos y comienza a romperlos, para el asombro de su esposa, que trata de detenerlo. Hugo se va, y vuelve a la estación de tren.

A la mañana siguiente Hugo observa de lejos como otro niño huérfano,de la misma edad a Hugo, es atrapado por el inspector Gustav cuando el niño busca comida en los contenedores de desecho del desayuno de un hombre de negocios. Gustav lleva al niño a su oficina, lo lanza en una jaula,y llama por teléfono a la policía local. Hugo ve como un carro lleno de huérfanos sin hogar llega a recoger al niño. Hugo regresa dentro de la estación, donde choca con el señor Labisse, que está en camino para ver a su sobrino, haciéndolo que tire los libros que llevaba. Labisse le entrega uno de los libros, Robin Hood, y, además, proporciona información sobre Hugo con otro libro que le puede interesar. Hugo e Isabelle se dirigen a la biblioteca local, y encuentran la ubicación exacta del libro que hablaba el señor Labisse. Dentro del libro encuentra un capítulo dedicado íntegramente a Georges Méliès: un mago y pionero del cine que murió durante la Gran Guerra. Los dos están confundidos por la información que han encontrado y se asustan por un hombre que aparece detrás de ellos, que está interesado en lo que están haciendo. Los dos se dan cuenta de que el hombre detrás de ellos es René Tabard (Michael Stuhlbarg), el autor del libro que están leyendo. Isabel explica que Georges es su padrino y está muy vivo. René pasa a explicar que Georges fue uno de los primeros hombres en hacer películas,y describe la reunión de él cuando era un niño: Georges estaba filmando una película en la que actuó, dirigió, escribió y diseñó. Georges llegó producir por encima de 500 películas, y es muy importante en el mundo del cine. Isabelle invita a René para que vea a Georges de nuevo.

Esa noche, Hugo sueña con dos sueños. En el primero está caminando a través de la estación de tren y ve en la llave forma de corazón de Isabelle que se encuentra en los durmientes de las vías de tren. Él salta hacia abajo sobre las vías para recuperar la llave, pero es atropellado por un tren sale disparado a través de la estación y por la parte frontal del edificio. En el segundo sueño poco a poco se transforma en el autómata, antes de despertar. Por la mañana, el inspector Gustav se acerca a Lisette, pero sus nervios sacar lo mejor de él. Su pierna se apodera de arriba en él, lo que le hace hablar de la lesión que sufrió en la guerra antes de que torpemente intenta huir.Lisette le detiene, diciendo que ella perdió a un hermano en la guerra, antes de que introduzca una flor en la solapa. Él se sonroja y regresa a trabajar. Poco después, Gustav recibe una llamada de la policía. El tío de Hugo, Claude ha sido encontrado muerto en la ciudad, y probablemente murió hace muchos meses. Gustav se pregunta quién ha estado dandole mantenimiento a los relojes en su ausencia. Mientras en otro sitio , el señor Frick continua su cortejo hacia Madame Emilie , el cual es continuamente frustrado por su molesto perro que siempre la acompaña.

Hugo, Isabelle, y René Tabard llegan a la casa de Georges y Jeanne. No son bien recibidos. Ella les dice que Georges se siente muy enfermo y no son bienvenidos los visitantes. René se disculpa profusamente, diciéndole que él pensó que estaba consciente de que iba a venir, y luego la complementa por sus actuaciones fenomenales. Los niños se ven confundidos. Jeanne tímidamente acepta el complemento, y le dice a Isabelle que hace un tiempo hizo un poco de actuación. René se jacta de que Juana era la musa de Georges y actuó en todas sus 500 películas. Jeanne tristemente responde que ninguna de las películas existen, pero es sorprendida cuando René le muestra un rollo de película. Es entonces que los invita a pasar y accede a mirar la película en el vestíbulo con un viejo proyector, el filme es “Un viaje a la Luna”, y son sorprendidos al ver a un joven Jeanne actuando en la película. Georges aparece en la parte posterior de la habitación porque alcanzo a escuchar el ruido de la proyección, y le da la mano al visiblemente atemorizado René. Es entonces que accede a explica la verdad.

Georges y Jeanne eran un mago y su asistente de viaje que iba de feria a la feria. En una de ellas vieron su primera película, “Un tren llega a una estación” – un cortometraje en el que un tren alimentado a vapor entraba en una estación. Esta fue la primera imagen en movimiento a cualquier público había visto nunca, y el efecto fue tan fascinante que la gente saltó de sus asientos y gritaron cuando el tren pasaban por delante de la cámara. Georges intentado comprar una cámara de cine a la compañía que produjo la película, pero ellos se negaron, diciendo que las películas eran una moda pasajera. Él y Jeanne vendieron todo lo que tenían e iniciaron “Star Films”, unos estudios de producción que realizaron cientos de películas. Además de las películas de que Georges dirigía, él diseño y construyo numerosos equipos, entre ellos Autómatas, para sus espectáculos. Cuando la Gran Guerra llegó, la gente perdió interés en sus películas, perdió la mayor parte de su dinero, así que vendió las copias originales y los carretes a las fábricas de calzado, que se fundieron para obtener plástico y el celuloide se convirtió en los tacones de los zapatos de las mujeres. Todos los accesorios de la película que no podrían ser reciclados, lo quemó, con la excepción de un único autómata, que donó a un museo. Lamentablemente el museo se incendió y el autómata se perdió. Tomó el poco dinero que había quedado para abrir la tienda de juguetes en la estación de tren, y optó por vivir una vida en el anonimato.

Hugo le dice con entusiasmo a Georges que esperr mientras él corre a la estación de tren. En la estación de tren el señor Frick llega a la mesa de la señora Emilie y lleva un perro pequeño similar al que tiene ella. Los presentan, y los dos comienzan a jugar. Esto permite a Frick y Emilie que enten finalmente juntos, sin interrupciones. Hugo llega y cuidadosamente evade Inspector Gustavo escondiéndose detrás de una pila de cajas. Los dos perros de Emilie y Frick comienzan a olfatear a Hugo e indirectamente le informan a Gustav en donde se encuentra el chico, es entonces que lo captura, se lo lleva a su oficina, y lo lanza en una jaula para huérfanos. Gustav se aleja de Hugo cuando llama por teléfono a la policía para que recogerlo. Hugo a escondidas toma su ganzúa, sale de la jaula y huye por un conducto de aire de ventilación. Gustav y su perro lo persiguen a la salida del ducto, entre las paredes y los túneles de la estación de tren. Gustav y su perro continúan la persecución hasta la parte superior de la torre del reloj de la estación, y Hugo no tiene otra alternativa, cuidadosamente se cuela a través de la cara del reloj y cuelga de una delas manecillas, mientras que Gustav continua la búsqueda de Hugo en su interior. Después de unos momentos Gustav abandona su búsqueda y el regreso a la estación de tren, mientras que Hugo regresa con cuidado al interior y comienza a bajar a su habitación. Hugo coge el autómata, lo envuelve en una manta, y rápidamente se abre paso a través del ajetreo y el bullicio de la estación de tren. Es entonces que Gustav aparece y lo toma por el brazo, eso que el autómata salga volando por los aires y caiga en las vías del tren. Un tren se acerca. Hugo toma el autómata, pero no es capaz de retirarlo de la pista. Los chóferes del tren detectan a Hugo en las vías y frenéticamente intentan detener el tren. En el último segundo Gustav aparece y levanta Hugo y su autómata hacia arriba y fuera de la trayectoria del tren. Enfadado le grita al niño, y le dice que los hombres del orfanato llegará a recogerlo en breve. Hugo pide clemencia de Gustav, mientras una multitud comienza a observar, incluyendo Lisette. Hugo le declara que él tiene una oportunidad de hacer las cosas bien y que no puede dejarla pasar y que Gustav debe entender de dónde viene, Hugo a continuación hace un gesto a la pierna mutilada de Gustav. Gustav siente remordimiento por Hugo, pero sigue estando obligado por su deber como policía para llevarlo a la casa de huérfanos. Georges, Isabelle, y Jeanne llegan a la estación y le hacen saber a Gustav, que ellos son su familia. Gustav deja suelta el chico y Hugo muestra inmediatamente a Georges el autómata. Lamenta que el robot se haya roto en la caída, pero George rechaza sus súplicas.

René Tabard se encuentra al frente de un gran teatro y su público vestido de gala. Él comienza a relatar sobre Georges Méliès, lo nombra un pionero de la industria del cine y habla de una gran búsqueda en graneros, sótanos y áticos en el que han encontrado más de 80 de las 500 películas que produjo Méliès. Georges camina al encuentro con el público.Él habla con gran orgullo de su carrera y agradece a Hugo por tener el coraje y la tenacidad para ayudar a Georges entender su legado.

Después inicia una pequeña fiesta que se lleva a cabo en la casa Georges y Jeanne. Entre los asistentes figuran el señor Frick y la señora Emilie en una cita. El Inspector Gustav muestra su nueva pierna ortopédica, que fue diseñada por Hugo y abraza a Lisette. Hugo toma con gusto a su nueva familia, le sonríe a Isabelle y al señor Labisse que están de pie en la habitación. Por último, el autómata esta sentado en un escritorio, mirando al vacío.