Berlin 1942. Bruno a 9 ans, et vit avec ses parents et sa soeur dans une belle maison. Son père, un officier nazi, vient d'avoir une promotion et ils déménagent hors de Berlin. Bruno est triste de se retrouver loin de tout, dans une lugubre maison. De sa fenêtre, il peut voir des silhouettes d'hommes, de femmes et d'enfants, tous vêtus de pyjamas rayés. Personne ne veut lui expliquer qui ils sont.

Johnny Marco est une star d'Hollywood déboussolée par la célébrité, qui s'ennuie et enchaîne les conquêtes sans lendemain. Mais il va redonner du sens à son existence grâce à une relation complice avec sa fille de 11 ans qui débarque soudain dans sa vie.