A Montparnasse szerelmesei Párizs, 1928. Vianne arról álmodik, hogy botanikus lesz a neves Jardin des Plantes-ban. Amikor beleszeret a feltörekvő festőművészbe, Davidba, és belemerül a férfival a francia avantgárd csillogó bohémvilágába, a boldogsága tökéletesnek tűnik. De az élete tragikus fordulatot vesz... Évtizedekkel később Marléne a Musée d´Orsay-ban áll egy nő arcképe előtt, aki a megtévesztésig hasonlít rá. Az idegen nő kisugárzásától elbűvölve Marléne a keresésére indul, és eközben élete fokozatosan megváltozik. Megindító, érzéki és trés français - két erős nő története egy lélegzetelállító metropolisz kulisszái között.