Los acontecimientos transcurren en 1905.
Julio Olmedo, un joven de origen humilde, llega hasta el idílico Gran Hotel, situado a las afueras de un pueblo llamado Cantaloa, para visitar a su hermana Cristina que trabaja en el mismo como encargada de planta.
Allí, Julio descubrirá que hace más de un mes que nadie sabe nada de ella (tras ser expulsada del hotel por el supuesto robo a un cliente). Julio decide quedarse como camarero e investigar su desaparición. De este modo irá conociendo al personal y entablará una relación con Alicia Alarcón, una de las hijas de doña Teresa, la propietaria del hotel. Alicia le ayudará en sus investigaciones junto con Andrés, un humilde camarero hijo de la gobernanta del hotel con quien entabla una gran amistad. Entre Julio y Alicia nace algo más que amistad, pero la diferencia de clases les pondrá muchas trabas en su relación. Juntos irán descubriendo mentiras y secretos celosamente guardados entre las paredes del Gran Hotel.
Temporada 1
Julio Olmedo llega al Gran Hotel. Al conocer a Andrés le pregunta por su hermana Cristina y este le contesta que hace más de un mes que no sabe nada de ella. Julio se infiltra en el Gran Hotel como el nuevo camarero con la ayuda de Andrés. Conoce a Alicia, la hija de Doña Teresa, y esta descubre que se está haciendo pasar por alguien de la alta sociedad, le pregunta el porqué y él le cuenta sobre la desaparición de su hermana y juntos empiezan a encontrar pistas.
Temporada 2
Después de que Andrés sufriera un accidente al caerse mientras cambiaba las bombillas del comedor del Gran Hotel, Julio decide quedarse en el hotel porque sospecha que el accidente que sufrió su amigo podría ser un intento de asesinato. Cuando Alicia regresa de su luna de miel, Julio deberá retomar su confianza otra vez para que le ayude en esta nueva pesquisa en la que descubrirán secretos del hotel relacionados con el antiguo propietario del hotel, Carlos Alarcón, que podrían llevar al final del Gran Hotel.
Temporada 3
Esta temporada sigue las mismas investigaciones que se llevaban a cabo en la anterior temporada, pero con la diferencia de que esta vez Alicia, Julio y Andrés tendrán la ayuda del detective Ayala y su ayudante Hernando y la mejor amiga de Alicia la abogada Maite. También, se descubren nuevos secretos sobre Diego Murquía que tienen que ver con un documento de identidad y con un nuevo enemigo que propicia una explosión en el Gran hotel.
