인구 1,091명이 사는 아이오아주의 작은 마을 엔도라에서 정상적이지 않은 가족들을 돌보는 길버트 그레이프.
 집안의 가장인 그에게는 자살한 아버지와 그 충격으로 초고도 비만이 되어 움직이지 못하는 어머니, 누나 에이미와 반항적인 여동생 엘렌, 그리고 지적장애인 동생 어니가 있다.
 틈만 나면 높은 곳으로 올라가려는 동생 어니는 어머니의 엄청난 무게와 함께 집안의 골칫거리지만 길버트의 말은 절대적으로 따른다.
 
 한편, 캠핑카를 타고 여행 중인 베키는 고장 난 차 때문에 엔도라에 잠시 머무른다.
 우연히 가스탱크에 올라가 있는 어니를 따뜻하게 대하는 길버트를 보고 그의 순수한 마음에 호감을 느끼는 베키.
 답답한 일상에 지친 길버트도 자유로운 영혼을 지닌 베키에게 끌리게 되는데...