Los Angeles, 1969. Un any marcat per la guerra freda, l’arribada al poder de Richard Nixon, el moviment hippie, l’era de l’amor lliure, Woodstock, l’arribada de l’home a la lluna, a més de la sagnant massacre a mans de la secta de Charles Manson entre els quals es va incloure el terrible assassinat a Sharon Tate, la dona del director Roman Polanski que estava embarassada ja dues setmanes de donar a llum. En aquest context, Rick Dalton (Leonardo DiCaprio), un actor de sèries de western en televisió vingut a menys, juntament amb Cliff Booth (Brad Pitt), el seu millor amic i també la seva doble en les seqüències d’acció, intenten obrir-se camí com poden en un Hollywood on es viuen vents de canvi. En la particular odissea d’aquests dos actors que busquen el seu lloc a Hollywood, es creuaran amb l’actriu Sharon Tate (Margot Robbie), una nova estrella que l’any anterior havia estat nominada al Globus d’Or.