François travaille la nuit, il aime Anne qui travaille le jour, mais ils ne peuvent jamais se voir. Un matin, il la voit sortir de chez elle en compagnie d'un aviateur. Il lui fait une scène. L'après-midi, au lieu de dormir, il erre dans les rues et reconnaît l'aviateur avec une autre femme. Il les suit aux Buttes-Chaumont et rencontre Lucie, une lycéenne curieuse et espiègle. Ensemble, ils suivent le couple à la manière de détectives.