자동차 공장에서 은퇴한 월트 코왈스키(클린트 이스트우드 분)의 일상은 집을 수리하고 맥주를 마시고 매달 이발하러 가는 것이 전부다. 전쟁의 상처에 괴로워하고 M-1 소총을 손에서 놓지 못하는 남편이 참회하길 바란다는 월트 아내의 유언을 이뤄주려고 자코비치 신부가 하루가 멀게 그를 찾아오지만 월트에게 그는 그저 ‘가방 끈 긴 27살 숫총각’일 뿐. 그는 참회할 것이 아무 것도 없다며 버틴다. 그가 자신의 속내를 털어놓을 만큼 믿는 존재는 곁에 있는 애견 데이지뿐이다.
이웃이라 여기던 이들은 모두 이사 가거나 죽고 지금은 몽족(Hmong) 이민자들이 살고 있다. 월트는 그들을 혐오하고 늘어진 지붕, 깎지 않은 잔디 등 눈에 보이는 모든 것을 못마땅해 한다. 동네 몽족, 라틴, 흑인계 갱단은 툭하면 세력 다툼을 하고 장성한 자식들은 낯설고 여전히 철이 없다. 낙이 없는 월트는 죽는 날만을 기다리고 있다.
어느 날 이웃집 소년 타오가 갱단의 협박으로 월트의 72년산 ‘그랜 토리노’를 훔치려 하고 차를 훔치지 못하게 하고 갱단의 싸움을 무마시킨 월트는 본의 아니게 타오의 엄마와 누나 수의 영웅이 된다. 잘못을 보상해야 한다며 월트의 일을 돕게 된 타오. 엮이고 싶지 않았던 월트는 시간이 가면서 뜻하지 않았던 우정까지 나누게 된다.
타오 가족의 친절 속에서 월트는 그들을 이해하며 자기 자신과 마주하게 된다. 가혹한 과거에서 떠나온 그들과 자신이 닮아 있다는 것을 깨닫고 차고 속에 모셔두기만 했던 자신의 자동차 그랜 토리노처럼 전쟁 이후 닫아둔 자신의 진심을 드러내기 시작하는데…
