C'est lors d'une vente aux enchères organisée en face de chez lui que le réalisateur John Maloof est tombé sur un trésor. Il a acheté une malle contenant 100 000 négatifs, 700 rouleaux de pellicule couleur et des films en 8 et 16 mm. Il s'agissait du travail de Vivian Maier, l'une des plus grandes photographes de rue du XXe siècle. Elle immortalisait avec empathie les miséreux et les quartiers malfamés des villes. Toute sa vie, elle a caché son activité, et notamment aux personnes qui l'employait comme nounou. John Maloof est parti à la rencontre des gens qui l'ont cotoyée, sans savoir qu'elle était la mystérieuse artiste...