I Monty Python sono di nuovo all'opera nel loro secondo film. Questa volta seguiamo Re Artù e i suoi cavalieri nella loro ricerca del Santo Graal. Questa non è la solita storia di cavalieri e cavalli medievali: per cominciare, a causa di una carenza di cavalli nel regno, tutti i cavalli sono stati sostituiti da servitori che fanno girare le noci di cocco!
Mentre il primo film del gruppo, And Now for Something Completely Different, era una compilation di sketch tratti dalle prime due serie televisive, Holy Grail è una storia originale che parodia la leggenda della ricerca del Santo Graal da parte di Re Artù. Trent'anni dopo, Idle ha utilizzato il film come base per il musical Spamalot, vincitore del Tony Award nel 2005.
Monty Python e il Sacro Graal ha incassato più di qualsiasi altro film britannico proiettato negli Stati Uniti nel 1975. Negli Stati Uniti è stato selezionato nel 2011 come la seconda migliore commedia di tutti i tempi nello speciale della ABC Best in Film: The Greatest Movies of Our Time, dopo Airplane! Nel Regno Unito, i lettori della rivista Total Film nel 2000 lo hanno classificato come il quinto film comico più grande di tutti i tempi; un sondaggio simile condotto tra gli spettatori di Channel 4 nel 2006 lo ha collocato al sesto posto.
Nel 932 d.C., Re Artù e il suo scudiero, Patsy, viaggiano per la Gran Bretagna alla ricerca di uomini che si uniscano ai Cavalieri della Tavola Rotonda. Durante il viaggio, Artù discute se le rondini possano trasportare noci di cocco, attraversa una città infettata dalla Morte Nera, racconta di aver ricevuto Excalibur dalla Dama del Lago a due contadini anarco-sindacalisti, sconfigge il Cavaliere Nero e osserva un processo improvvisato alle streghe. Recluta Sir Bedevere il saggio, Sir Lancillotto il coraggioso, Sir Galahad il puro e Sir Robin il non tanto coraggioso come Sir Lancillotto, insieme ai loro scudieri e ai menestrelli di Robin. Artù conduce i cavalieri a Camelot ma, dopo un numero musicale, cambia idea, ritenendolo "un posto stupido". Mentre si allontanano, Dio appare e ordina ad Artù di trovare il Santo Graal.
Artù e i suoi cavalieri arrivano in un castello occupato dai soldati francesi, che affermano di possedere il Graal e scherniscono i Britanni, respingendoli con una raffica di animali da cortile. Bedevere escogita un piano per intrufolarsi utilizzando un coniglio di Troia, ma nessuno si nasconde al suo interno e i Britanni sono costretti a fuggire quando il coniglio viene scagliato contro di loro. Artù decide che i cavalieri devono prendere strade diverse per cercare il Graal. Uno storico dei giorni nostri che sta girando un documentario sulle leggende arturiane viene ucciso da un cavaliere sconosciuto a cavallo, scatenando un'indagine della polizia.
Durante i viaggi dei cavalieri, Artù e Bedavero ricevono indicazioni da un vecchio e cercano di soddisfare le strane richieste dei temuti Cavalieri che dicono "Ni!". Sir Robin evita un combattimento con un Cavaliere a Tre Teste scappando mentre le teste stanno discutendo. Sir Galahad viene condotto da un faro a forma di Graal al Castello di Anthrax, pieno di giovani donne, ma viene "salvato" controvoglia da Lancillotto. Lancillotto riceve un biglietto con una freccia dal Castello della Palude. Credendo che il biglietto sia di una dama costretta a sposarsi contro la sua volontà, assalta il castello e massacra diversi membri della festa di nozze, per poi scoprire che il biglietto era di un principe effeminato.
Artù e i suoi cavalieri si riuniscono e vengono raggiunti da tre nuovi cavalieri, oltre che da Fratello Maynard e dai suoi confratelli monaci. Incontrano Tim l'Incantatore, che li indirizza verso una grotta dove si dice sia scritto il luogo in cui si trova il Graal. L'ingresso della grotta è sorvegliato dal Coniglio di Caerbannog. Sottovalutandolo, i cavalieri attaccano, ma il Coniglio uccide facilmente i signori Bors, Gawain ed Ector. Artù usa la "Sacra Granata di Antiochia", fornita da Fratello Maynard, per distruggere la creatura. All'interno della grotta, trovano un'iscrizione di Giuseppe d'Arimatea che li indirizza al Castello di Aarrgh.
Un mostro della caverna animato divora Fratello Maynard, ma Artù e i cavalieri riescono a fuggire dopo che l'animatore subisce un attacco di cuore fatale. I cavalieri si avvicinano al Ponte della Morte, dove il guardiano del ponte li sfida a rispondere a tre domande per passare, altrimenti saranno gettati nella Gola dell'Eterno Pericolo. Lancillotto risponde facilmente alle semplici domande e passa. Robin viene sconfitto da una domanda inaspettatamente difficile e Galahad ne fallisce una facile; entrambi vengono magicamente gettati nella gola. Quando il guardiano del ponte pone una domanda oscura sulle rondini ad Artù, questi chiede al guardiano del ponte di chiarire cosa intende; il guardiano del ponte non può rispondere e viene gettato nella gola.
Artù e Beda non riescono a trovare Lancillotto, senza sapere che è stato arrestato dalla polizia che indaga sulla morte dello storico. I due raggiungono il castello di Aarrgh, ma lo trovano occupato dai soldati francesi. Dopo essere stati respinti da una pioggia di letame, convocano un esercito di cavalieri e si preparano ad assaltare il castello. Mentre l'esercito carica, arriva la polizia, arresta Artù e Bedevere e rompe la telecamera, ponendo fine al film.