В центре сюжета фильма "Люксембург, Люксембург" находятся близнецы Коля и Василий, чьи судьбы были навсегда изменены, когда их отец оставил семью в детстве. Взрослея в атмосфере обиды и недопонимания, братья стали полными противоположностями: Василий вырос с чувством ненависти к отцу, считая его безответственным негодяем, в то время как Коля, несмотря на предательство, продолжает идеализировать его образ, воспринимая как героя. Когда Коля получает известие о том, что их отец умирает в Люксембурге, он решает отправиться на встречу с ним, надеясь найти ответы на мучившие его вопросы. Василий, в свою очередь, не хочет иметь ничего общего с человеком, который предал их в детстве, но в конечном итоге решает сопровождать брата. Их путешествие становится не только поиском отца, но и глубоким исследованием собственных чувств, отношений и того, что значит быть семьей. В Люксембурге братья столкнутся с неожиданными открытиями, которые изменят их восприятие друг друга и самих себя.