Într-o criză existențială și creativă, luptându-se cu un film de făcut, un regizor face un fel de mobilizare generală a emoțiilor, afecțiunilor, amintirilor, viselor, complexelor, minciunilor. Un amestec între o ședință psihanalitică slăbită și un examen de conștiință dezordonat într-o atmosferă de limb (F. Fellini). Masturbarea unui geniu (D. Buzzati). O etapă avansată în istoria formei romantice (A. Arbasino). O construcție de abis în trei trepte (C. Metz). Un Ben Hur al cinematografiei de avangardă. Încercarea de autoportret în formă fantastică. Jurnalul de bord al autorului. Raportul despre un ambuteiaj existențial. Un film despre confuzia și dezordinea vieții. Una dintre cele mai mari contribuții la acea reînnoire a modurilor expresive și la ruptura cu dramaturgia tradițională care a avut loc în cinema între anii 1950 și 1960, reînnoire pe care Fellini o începuse deja cu La dolce vita.
Doi copii, Ignacio și Enrique, cunosc dragostea, filmele și frica într-o școală religioasă la începutul anilor 1960. Părintele Manolo, directorul școlii și profesorul ei de literatură, este martor și parte a acestor descoperiri. Cei trei sunt urmăriți în următoarele câteva decenii, reunirea lor marcând viața și moartea.
După ce acceptă să scrie pentru un studio din Hollywood, un dramaturg newyorkez se luptă cu o pană de inspirație în timp ce stă într-un hotel în stare de degradare.
În anul 1969, o nouă lume se întrevede pe platourile de filmare de la Hollywood, iar noua realitate îi cam prinde pe picior greșit pe vedeta TV Rick Dalton și dublura care îi interpretează cascadoriile, Cliff Booth. În timp ce aceştia se străduiesc să se afirme în noul context, actrița Sharon Tate, vecina lui Dalton, este implicată într-o poveste suspectă, legată de crimele odioase ale clanului Charles Mason.
O poveste înțesată cu ambiții și excese, Babylon rememorează succesele și eșecurile a diverse personaje care au populat decadentul Hollywood la începuturile lui.
În timp ce filmează un film pe Insula Craniilor, cea de rău augur, actrița principală este răpită de o maimuță uriașă. În timp ce echipajul se grăbește să o salveze, ea formează o legătură cu creatura.
Acțiunea peliculei este plasată la Roma, în Italia anilor '80, când Salvatore Di Vita, un celebru regizor italian ajunge acasă și prietena lui îi spune că mama acestuia a sunat și a informat-o că un anume Alfredo a murit. Acela este momentul în care se declanșază amintirile lui Salvatore. Restul filmului curge printr-o serie de secvențe retrospective a căror acțiune se desfășoară imediat după cel de-al Doilea Război Mondial, în satul natal al lui Salvatore. Toto este un copil inteligent, rămas fără tată în urma războiului și îngrijit de mama lui. Descoperă pasiunea pentru filme și are ocazia să-șsi petreacă majoritatea timpului la cinematograful local, Cinema Paradiso, unde dezvoltă o relație apropiată cu proiecționistul Alfredo. Secvențele retrospective ale lui Salvatore ne oferă privilegiul de a observa dezvoltarea prieteniei cu Alfredo, dar și trecerea micului Toto de la copilărie la maturitate.