Lola est le nom de scène de Cécile, danseuse et chanteuse travaillant comme entraîneuse dans un cabaret de Nantes. Se prostituant à l’occasion, elle est bien connue des marins de passage. Elle partage ses nuits avec Frankie, un marin américain, en escale à Nantes. Frankie lui rappelle son grand amour, Michel avec qui elle a eu un petit garçon, aujourd'hui âgé de 7 ans. Ce dernier l'a quittée pour faire fortune dans le Pacifique ignorant qu'elle était enceinte. Le jour même où Michel revient dans l’anonymat d’abord — malgré sa belle voiture américaine — Lola tombe nez à nez avec Roland Cassard, un ami d'enfance qui ne l’avait d'ailleurs pas reconnu. Errant sans but dans l’existence, entre petits boulots et périodes de bohème existentielle, Roland est un habitué d’une petit café du port où par ailleurs la mère du fameux Michel exerce ses talents d’aquarelliste : elle aussi est sans nouvelles de son fils…
Cléo, belle et chanteuse, attend les résultats d'une analyse médicale. De la superstition à la peur, de la rue de Rivoli au Café de Dôme, de la coquetterie à l'angoisse, de chez elle au Parc Montsouris, Cléo vit quatre-vingt-dix minutes particulières. Son amant, son musicien, une amie puis un soldat lui ouvrent les yeux sur le monde.
Quelque part dans le grand Ouest américain, le bandit Gordon et sa bande libèrent un groupe de prisonniers. Le chef des malfrats leur propose de se joindre à lui ou d'aller périr dans le désert. Arizona Colt choisit la seconde option, devenant aussitôt le pire ennemi de Gordon, qui jure de se venger dès qu'il en aura l'occasion. Seul, Arizona prend la route de Blackstone City, objectif de Gordon, qui souhaite s'emparer de l'argent de la banque. Lorsque l'un des hommes de Gordon tue Dolores, une fille du saloon, Arizona propose ses services aux habitants : contre cinq-mille dollars et Jane, la soeur de Dolores, il accepte de tuer Gordon et ses hommes...
Sous la Révolution, le sympathique Cadet Rousselle, sans fortune, mais riche de malice, vit trois aventures sous les yeux complices de son camarade Jérôme. L'une avec Isabelle à la grande irritation du père de la jeune fille, une autre avec Violetta, une bohémienne qui lui fait risquer la prison. Heureusement la troisième, Margueritte, irrésistible indicatrice le sauve. Devenu quelques années plus tard colonel d'empire, Cadet finit par choisir Violetta comme compagne définitive.
Plus de 40 ans après avoir réalisé "Cléo de 5 à 7", Agnès Varda invite sa star, deux autres acteurs et ses assistants réalisateurs à revenir en arrière. Elle nous emmène à travers le film, de la scène d'ouverture à la fin, en visitant ses lieux parisiens, en plaçant ses acteurs âgés aux mêmes endroits, en racontant des histoires et en écoutant les réflexions des autres sur la réalisation du film. Elle et eux parlent de faire un film à petit budget, de sa projection à Cannes et d'essayer de résoudre un problème dans le dernier plan. Ses assistantes réalisatrices discutent du casting, des costumes, des décors et de la façon dont le film a changé leur approche de la réalisation de films. Des scènes de "Cléo" sont incluses tout au long du documentaire.
Jonathan Strauss, un ancien déporté d'origine allemande, à refait sa vie en Israël, où il est ingénieur. Il partage sa vie avec Dahlia Modiano, d'origine judéo-espagnole, laquelle atrois frères, Benjamin (qui est médecin à l'hôpital), Haïm (un ancien combattant de l'indépendance, qui travaille avec Jonathan) et David, qui est libraire. Dahlia apprend à Jonathan qu'elle est enceinte. Le soir, alors que toute la famille célèbre la Pâque juive, avec leur ami Moshe Misrahi, qui a participé à la traque d'Eichmann, arrive Fred Blynt, un jeune sociologue américain. Celui-ci s'intéresse à l'histoire du camp de Gandstadt et veut interroger Jonathan, qui en est le seul rescapé, après que tous les autres prisonniers ont été liquidés par le comandant du camp, Hans Wernert, lequel a disparu à la libération.