巴黎，下午五至七时。美丽的女歌手克莱奥正游荡在巴黎街头。她一袭黑衣，摘掉假发，面无声色地穿越着内心中的恐惧与焦灼。一切都由一份体检报告引发，她担心自己会如占卜的人所言，患上胃癌。忐忑不安的克莱奥游走在巴黎街头、咖啡厅、或是家里，遇到了各类形形色色的男人，她的情人或是朋友，对他们诉说她生命中的每一个段落，但似乎没人真正理解她。直到最后，她遇见了即将远赴阿尔及利亚战场的年轻士兵。在与他的交谈下，克莱奥开始重新看到了世界，坦然地面对现实。