A la Galícia rural del 1936, en vigília de la guerra d'Espanya, en Moncho arriba tard a l'escola, després d'uns quants anys de malaltia. Don Gregorio, el mestre del poble, a les portes de la jubilació, l'acull amb afecte, dedicació i paciència, i es guanya la simpatia i la gratitud dels seus pares. Però l'esclat de la guerra farà que la por esquinci d'una manera sobtada, injusta i cruel aquella preciosa sintonia.
La pel·lícula narra la història de David Carr, un treballador a l'atur i membre del Partit Comunista de la Gran Bretanya. L'any 1936, quan a conseqüència d'un aixecament feixista, s'inicia la Guerra Civil Espanyola, David Carr decideix lluitar en el bàndol republicà, una coalició de lliberals, socialdemòcrates, comunistes i anarquistes. S'uneix a les milícies del POUM (Partit Obrer d'Unificació Marxista) i és testimoni directe de la traïció a la revolució per part de la facció contrarevolucionària dins de la coalició de republicana.
Lola Cercas ha escrit un llibre, però la inseguretat no la deixa continuar escrivint. Quan comença a investigar sobre l'afusellament de l'escriptor falangista Rafael Sánchez Mazas al monestir del Collell durant els últims dies de la Guerra Civil Espanyola, queda atrapada per l'enigmàtica història del milicià que va deixar escapar un enemic en comptes de matar-lo. La Lola va refent el trencaclosques de la història a partir de converses amb alguns dels que la van viure i amb els seus descendents. A més, la investigació la porta a conèixer persones que la volen ajudar, però que, al mateix temps, la forcen a abandonar la cuirassa que li impedeix obrir-se als altres, i la Lola es veu abocada a viure en un mar de dubtes.
Era el maig del 38, en plena Guerra Civil. Els habitants de Benassal, Albocàsser, Ares del Maestrat i Vilar de Canes, a Castelló, no van saber mai del cert qui o qui pilotaven els avions responsables d'aquella atrocitat, encara que la propaganda rebel ho va atribuir als republicans. Ara, 80 anys després, «Experiment Stuka» explica el que realment va passar llavors, on el balanç final va ser de 38 morts i quatre pobles enderrocats.
Robert és un jove periodista que viu i treballa a Londres. Descobreix la relació que va haver-hi des de la infantesa entre el seu pare i el sacerdot José María Escrivá de Balaguer fundador de l'Opus Dei mort el 1975.