Dans la cohue d’une gare, Saroo, 5 ans, perd sa mère, monte dans le mauvais train et se retrouve seul dans la grande ville de Calcutta. Des années plus tard, Saroo vit dans un cercle privilégié: son chemin l’a mené des rues de Calcutta à un orphelinat, où il a finalement été adopté par Sue et John Brierley, un couple d’Australiens aussi doux qu’aisé. Pendant 20 ans, Saroo a tenté d’oublier son passé, mais le besoin de retrouver ses racines en Inde croît toujours plus, jusqu’au jour où il décide de partir à la recherche d’une aiguille dans une botte de foin. Aidé uniquement de ses lointains souvenirs et des atouts d’Internet, Saroo se lance dans un voyage en quête de son passé…