Segona Guerra Mundial. Durant l’ocupació de França pels alemanys, Shosanna Dreyfus (Mélanie Laurent) presencia l’execució de la seva família per ordre del coronel nazi Hans Landa (Christoph Waltz). Ella aconsegueix fugir a París, on adopta una nova identitat com a propietària d’un cinema. En un altre lloc d’Europa, el tinent Aldo Raine (Brad Pitt) ensinistra a un grup de soldats jueus (“The Basterds”) per atacar objectius concrets. Els homes de Raine i una actriu alemanya (Diane Kruger), que treballa per als aliats, han de dur a terme una missió que farà caure als caps del Tercer Reich. El destí vol que tots es trobin sota la marquesina d’un cinema on Shosanna espera per venjar-se.