1891. Um ano após o suicídio de Vincent Van Gogh, Armand Roulin (Douglas Booth) encontra uma carta por ele enviada ao irmão Theo, que jamais chegou ao seu destino. Após conversar com o pai, carteiro que era amigo pessoal de Van Gogh, Armand é incentivado a entregar ele mesmo a correspondência. Desta forma, ele parte para a cidade francesa de Arles na esperança de encontrar algum contato com a família do pintor falecido. Lá, inicia uma investigação junto às pessoas que conheceram Van Gogh, no intuito de decifrar se ele realmente se matou.