クレオ（コリンヌ・マルシャン）はブロンド髪の美しい娘。が、最近クレオは悩んでいる。体の具合が悪いのだ。もしガンだったら……と思うと、いてもたってもいられない。先日、彼女は病院で精密検査を受けた。結果の出るのは今日の夕刻。クレオはその時刻の来るのがこわかった。五時。クレオは女占師の前に腰をおろす。占師は彼女が病気であることを見透した。

1986年、フロリダ。ヒッチハイクをしながら売春する毎日に疲れ果てたアイリーンだが、ある少女と運命的に出会う。相手のセルビーは同性愛者で、家族や社会からつまはじきにされ、アイリーン同様、絶望と疎外感を募らせていた。2人は意気投合し、どこかで一緒に暮らそうと決心。やがてアイリーンは売春業を再開するようになるが、ある客に森の奥へ連れ込まれて暴力をふるわれた彼女は反撃した結果、相手を殺してしまう。

2009年。地方にあるブレスト地域大学病院の女性医師イレーネは、自身の患者が原因不明の心臓弁膜症を発症して亡くなったことに疑問を抱き、患者が服用していたセルヴィエ社の薬“メディアトール”について調べると、これを服用して死んだ患者が他にも大勢いると気付く。イレーネはフランス医薬品安全庁に“メディアトール”の販売禁止を訴えでるが、セルヴィエ社や官庁から周囲に圧力が掛かって立場が危うくなっていく。