L'Oskar Schell és un nen que necessita atenció especial. Precoç, hiperactiu i amb problemes de comunicació, gaudeix amb els reptes mentals que li planteja el seu pare. Quan el pare mor víctima dels atemptats de l'11 de setembre al World Trade Center, l'Oskar necessita trobar una explicació lògica a un fet que és incapaç de comprendre i aquesta necessitat l'empeny a una desesperada recerca per tota la ciutat de Nova York rere una pista suposadament deixada pel seu pare: una misteriosa clau a dins d'un sobre que porta escrita la paraula "Black".