Due anni dopo la fine della II Guerra Mondiale a Ciancaldo, un paese siciliano, il cinema è l'unico divertimento. Davanti ad una platea chiassosa, ma anche emotiva, il "parroco-gestore" fa passare sullo schermo celebri film americani e italiani, dopo adeguati tagli di cui si occupa l'anziano Alfredo, il proiezionista, che inizia ai misteri della macchina da proiezione Salvatore, un ragazzino di dieci anni figlio di un disperso in Russia e fanatico frequentatore del cinema .Quando la cabina si incendia perchè Alfredo ha voluto proiettare anche in piazza un film comico, Salvatore, dopo aver salvato Alfredo, che per le ustioni al volto rimarrà cieco, prende il suo posto nel rinnovato Cinema Paradiso. Ormai adolescente si innamora di Elena, una ragazza benestante. Chiamato alle armi dopo aver chiesto invano un appuntamento a Elena per salutarla prima di partire, non riceverà nemmeno risposta alle numerose lettere che le invia, regolarmente respinte in caserma. Dopo il servizio militare Salvatore non torna più a Ciancaldo poiché Alfredo gli ha detto che il suo avvenire è altrove e dal paese molti sono emigrati in Germania per lavorare. Passano trent'anni: a Salvatore, diventato un affermato regista, la madre comunica che Alfredo è morto. Tornato al paese trova tutto cambiato e il "Nuovo Cinema Paradiso" ormai fatiscente viene demolito. Salvatore rivede Elena, sposata con figli, c'è tra i due un momento di rimpianto e di tenerezza per l'amore perduto, ma la loro storia non potrà ricominciare, anche se Salvatore non s'è mai sposato ed Elena è rimasta l'unico amore dellla sua vita. Così Salvatore torna a Roma con tanti rimpianti e ricordi e anche con una "pizza" di pellicola che Alfredo ha lasciato per lui: dentro ci sono gli spezzoni di pellicola che il "prete-gestore" tagliava a suo tempo. La proiezione di quei reperti costituisce per Salvatore il simbolo dell'immortalità del cinema, nonostante la crisi che attualmente lo travaglia.
