Nella Francia occupata dai nazisti, la giovane Shosanna Dreyfus (Mélanie Laurent) assiste all'uccisione di tutta la propria famiglia per mano del colonnello nazista Hans Landa (Christoph Waltz). La ragazza riesce a sfuggire miracolosamente alla morte e si rifugia a Parigi, dove assume una nuova identità e diviene proprietaria di una sala cinematografica. Contemporaneamente, in Europa, il tenente Aldo Raine (Brad Pitt) mette assieme una squadra speciale di soldati ebrei: noti come i Bastardi. I soldati vengono incaricati dai loro superiori di uccidere ogni soldato tedesco che incontrano e prendere loro lo scalpo. La squadra di Raine si troverà a collaborare con l'attrice tedesca Bridget Von Hammersmark (Diane Kruger), una spia degli Alleati, in una missione che mira ad eliminare i leader del Terzo Reich. La loro missione li porterà nei pressi del cinema parigino dove Shosanna sta tramando un piano di vendetta privata.