Charles Bonnet possède une impressionnante collection d'art, dont il vend quelques pièces à d'autres amateurs. Seul problème, les œuvres sont en fait d'ingénieuses imitations. Par défi et orgueil, il accepte de prêter une statuette à un musée...
BIG EYES raconte la scandaleuse histoire vraie de l’une des plus grandes impostures de l’histoire de l’art. À la fin des années 50 et au début des années 60, le peintre Walter Keane a connu un succès phénoménal et révolutionné le commerce de l’art grâce à ses énigmatiques tableaux représentant des enfants malheureux aux yeux immenses.
En 1944, le colonel von Waldheim fait évacuer des tableaux de maîtres du Jeu de Paume pour les envoyer en Allemagne. Labiche, un cheminot résistant, est chargé de conduire le train transportant ces objets d'art.