Després de rodar una pel·lícula a Hiroshima, una jove actriu francesa passa la darrera nit en un hotel, en companyia d'un japonès. Són dos desconeguts, però el que podria ser l'aventura fugaç d'una nit es converteix en un intens idil·li que fa que ella rememori un amor impossible viscut a Nevers (França) uns anys abans. La relació amorosa esdevé aleshores un procés introspectiu a través del qual la dona reconstrueix el seu passat i revela els seus sentiments més íntims al seu company.
En Jean, un humil cambrer d'un luxós hotel, es fa passar per multimilionari davant la Irene. Ella el rebutja quan descobreix qui és en realitat, però en Jean s'ha enamorat. Boig d'amor, no està disposat a deixar-la escapar i la persegueix fins a la Costa Blava.
Danko, un dur policia soviètic, rep l'ordre de viatjar als Estats Units a la recerca d'uns delinqüents del seu país que estan introduint droga a l'URSS. Quan arriba a Chicago descobreix que ha de treballar amb un agent americà de la brigada de narcòtics.