Walt Kowalski (Clint Eastwood), un veterano de la guerra de Corea, es un obrero jubilado del sector del automóvil. Su máxima pasión es cuidar de su más preciado tesoro: un coche Gran Torino de 1972. Es un hombre inflexible y con una voluntad de hierro, al que le cuesta trabajo asimilar los cambios que se producen a su alrededor. Sin embargo, las circustancias harán que se vea obligado a replantearse sus ideas.

Andrew Largeman (Braff) vuelve a su casa natal, en Nueva Jersey, después de diez años de ausencia para asistir al funeral de su madre. Allí rememora su pasado y conoce a una chica, Samantha (Portman), que quizá pueda cambiar su vida. Largeman, que acaba de dejar los antidepresivos que ha estado tomando durante años, comienza a redescubrirse a sí mismo, lo que incluye enfrentarse a su padre, psicólogo, y ayudar a Samantha a superar sus propios problemas pisicológicos.