À Paris en 1940, alors que la France est occupée par l'Allemagne nazie, Jacques Jaujard, directeur du musée du Louvre, et le comte Franz von Wolff-Metternich, à la tête de la Kunstschutz (commission allemande pour la protection des œuvres d'art en France) unissent leurs forces afin de préserver les collections du plus grand musée français.
Le film se compose de deux parties, qui racontent la même rencontre mais en en donnant deux images complètement différentes. Les deux parties ne sont pas absolument incompatibles, on peut y voir deux montages racontant des histoires opposées à partir d'une sélection différentes de séquences et surtout de parties de séquences.
Le film retrace l'histoire véridique de Maria Altmann, une Autrichienne juive réfugiée aux États-Unis peu avant la Seconde Guerre mondiale, qui, soixante-cinq ans plus tard, se bat devant les tribunaux pour récupérer auprès du gouvernement autrichien les peintures de Gustav Klimt que sa famille possédait et qui avaient été volées par les nazis puis confiées au musée du Belvédère. Elle est conseillée par un jeune avocat, Randol Schoenberg, petit-fils du compositeur Arnold Schönberg et donc lui-même descendant de juifs autrichiens.
Au milieu des années 1920 à Copenhague au Danemark, l'histoire d'amour et le destin remarquable de l'artiste danoise Lili Elbe, née Einar Wegener, peintre paysagiste estimée devenue la première femme transgenre de l'histoire à avoir obtenu des opérations de réassignation sexuelle, et de sa femme Gerda Wegener, portraitiste mondaine. Leur mariage pourtant fort et sincère est mis à mal, et leur développement, à la fois personnel et professionnel, est menacé tandis qu'elles s'embarquent sur les territoires encore inconnus de la transidentité tout en faisant face à la désapprobation de la société.
Sebastian Zöllner, jeune critique d'art ambitieux mais dans une situation très précaire, convainc son éditeur de lui financer un voyage pour aller rencontrer Manuel Kaminski, un peintre dont la renommée égalait les plus grands artistes du XX siècle et qui vit reclus dans les Alpes depuis qu'il est devenu aveugle. Zöllner fait le pari que vu l'âge très avancé de Kaminski, ce dernier n'a forcément plus longtemps encore à vivre. Il a l'ambition d'écrire sa biographie dont la sortie coïnciderait avec le décès de Kaminski, ce qui lui permettrait d'atteindre la gloire et la fortune...
L'histoire commence au Japon en 1814, pendant la période Edo. Edo est la ville actuellement appelée Tokyo. O-Ei est l'une des quatre filles du peintre Tetsuzo, qui se fait ensuite connaître sous le nom de Katsushika Hokusai. Le film se déroule au moment où O-Ei accède à l'âge adulte tandis que son père, âgé d'une grande cinquantaine d'années, est déjà un artiste reconnu dans son pays. Dans son atelier où règne un désordre monstrueux, Tetsuzo passe son temps à créer de somptueuses œuvres d'art. Il est capable de dessiner un ogre sur une surface de 120 tatamis comme de peindre deux moineaux sur un grain de riz, de dessiner des hommes influents, des dragons ou des scènes érotiques. C'est un homme à l'humeur changeante, sarcastique, qui n'est pas mû par la soif de l'argent. O-Ei tient de son père son talent et son obstination. Elle peint très souvent à sa place, sans signer son travail, afin de boucler les commandes ; elle n'obtient donc aucune reconnaissance pour son talent.
Wilkinson avait une compagne de vie nommée Fannie. L'avocat de sa famille volait son argent, et ses œuvres ont presque été perdues quand elle a été internée dans un asile psychiatrique, où elle a passé les trente dernières années de sa vie. Après qu'elle a été envoyée dans cet institut, ses travaux et tous ses autres biens ont été mis dans un coffre et envoyés à ses proches en Virginie de l'Ouest, où ils ont été conservés dans un grenier pendant quarante ans.
En 1944, le Monuments, Fine Arts, and Archives program, surnommé les « Monuments Men », est un groupe créé par le président américain Roosevelt. Il est chargé de suivre les Alliés afin de récupérer les œuvres d'art dérobées par les nazis, notamment le célèbre Retable de Gand et la Madone de Bruges.
Raymond J. Cutter, meilleur faussaire d'art au monde, passe un accord avec un syndicat du crime, pour obtenir une libération anticipée de prison. En retour, il doit effectuer un vol impossible : dérober un tableau de Claude Monet dans un musée et le remplacer par une réplique si parfaite que personne ne s'en apercevra. Il sollicite alors l'aide de son père et de son fils.
À la fin des années 1950 et au début des années 1960, le peintre Walter Keane connait un succès phénoménal et révolutionne le commerce de l’art grâce à ses énigmatiques tableaux représentant des enfants malheureux aux yeux immenses. Mais la surprenante et choquante vérité finit cependant par éclater : ces toiles ont été peintes par sa femme, Margaret. L’extraordinaire mensonge des Keane a réussi à duper le monde entier.
Le film retrace les vingt-cinq dernières années de l’existence du peintre britannique Joseph Mallord William Turner (1775-1851). Artiste reconnu, membre apprécié quoique dissipé de la Royal Academy, il vit entouré de son père , qui est aussi son assistant, et de sa dévouée gouvernante Hannah Danby. Il fréquente l’aristocratie, se rend dans les bordels et nourrit son inspiration par ses nombreux voyages. La renommée dont il jouit ne lui épargne pas les éventuelles railleries du public ou les sarcasmes de l’establishment (la haute société) qui ne comprend pas sa peinture en avance de près d'un siècle sur celle de ses contemporains. À la mort de son père, profondément affecté, W. Turner s’isole. Sa vie change cependant quand il rencontre Mrs Booth, propriétaire d’une pension de famille au bord de la mer à Margate.
Ce film va à la rencontre d'œuvres réalisées clandestinement à l'intérieur des camps nazis ; des dessins, des lavis, des peintures aujourd'hui conservés dans les musées en Allemagne, en Pologne, en Israël, notamment. Le réalisateur dialogue avec quatre artistes déportés encore vivants : Yehuda Bacon, José Fosty, Walter Spitzer, Samuel Willenberg, qui évoquent les circonstances dans lesquelles ces œuvres ont été produites, et les souvenirs qui s'y attachent. Ces œuvres souvent anonymes représentent principalement la vie quotidienne dans les camps : l'appel, le travail forcé, les baraques, la soupe, les exécutions, le ramassage des morts... Entre méditation sur les lieux d'anciens camps, comme Auschwitz ou Treblinka, et visites de réserves de musées, en Allemagne, en Pologne, en Israël, ce film interroge sur la notion de beauté et sur ce que signifie l'honneur d'être un artiste à travers le geste fragile du dessin au cœur de cette tragédie humaine que furent les camps de concentration et d'extermination.
Virgil Oldman, marchand d'art et commissaire-priseur vieillissant, se retrouve empêtré dans une histoire d'amour avec l'une de ses clientes, qui se révèle être agoraphobe.
Simon est commissaire-priseur. Un jour, lors de la mise aux enchères d'un tableau peint par Goya — Le Vol des Sorcières —, un braquage a lieu. Simon applique la procédure répétée auparavant, mettre en sécurité l'objet le plus précieux, mais tente de résister au chef des voleurs. Frappé à la tête, il est laissé inconscient. Lorsqu'il sort de l'hôpital, partiellement amnésique, Simon est confronté à Franck, l'organisateur du vol, qui veut récupérer à tout prix le tableau, disparu lors du braquage. Pour retrouver ses souvenirs et découvrir ce qu'il a fait du Goya, Simon va consulter une hypno-thérapeute, Elizabeth Lamb.