Antoine a une adolescence turbulente. Il ment à ses parents indifférents à son sort, vole, fugue. Son seul réconfort, il fait les quatre cents coups avec son ami René. Un jour, la police s'en mêle.

Séverine Serizy est une jeune et très belle femme aux fantasmes masochistes assez particuliers. Elle est mariée au docteur Pierre Serizy qu'elle aime « au-delà du plaisir » : elle ne parvient en effet pas à trouver le plaisir auprès de lui, ce qui les frustre tous les deux. Un ami du couple, Monsieur Henri Husson, lui parle d'un bordel de luxe et lui avoue son désir pour elle. Insatisfaite sexuellement, Séverine commence secrètement à y travailler, se prostituant seulement certains après-midi de 14 à 17 heures, d'où son surnom Belle de jour, avant de retourner dans les bras de son mari, qui, heureux, ne se doute de rien.

Antoine Doinel a finalement épousé Christine Dabon. Le jeune homme est embauché dans une entreprise d'hydraulique après avoir quitté son travail de teinturier pour fleurs. Peu de temps après, Antoine rencontre Kyoko, une Japonaise avec qui il trompe Christine alors que celle-ci vient de mettre au monde leur fils Alphonse.

À Paris, à la fin du XIXe siècle. Claude Roc, jeune bourgeois couvé par sa mère, aime l'art et la littérature. Il fait la connaissance d'Anne Brown, une étudiante britannique qui devient rapidement son amie. La jeune fille l'invite à passer quelques jours au Pays de Galles, chez ses parents. Elle se réjouit de lui présenter Muriel, sa sœur chérie. Entre les deux jeunes femmes, Claude goûte les charmes d'un séjour enchanteur. Séduit par l'humeur sombre de la mystique Muriel, il lui propose le mariage. Sa mère exige un an de mise à l'épreuve. Claude met cette année à profit pour oublier Muriel tandis que celle-ci, d'abord indifférente, s'éprend graduellement du « continent », surnom que les deux sœurs ont donné à Claude...

Antoine Doinel a maintenant 35 ans. Après trois années de séparation, Christine et lui, restés bons amis, finissent par divorcer. Antoine est amoureux de Sabine, vendeuse dans un magasin de disques. Il gagne sa vie comme correcteur d'imprimerie. Après l'échec de son premier roman, « Les Salades de l'amour », il décide d'en écrire un autre. Par hasard, il rencontre Colette, un amour d'adolescence. Elle traverse elle aussi une crise sentimentale, mais semble s'intéresser davantage au roman d'Antoine qu'à Antoine lui-même. Il revoit également monsieur Lucien, l'ancien amant de sa mère, qui a perdu sa fougue pour devenir un vieux monsieur respectable…

Jacques Laurent est un réalisateur de films pornographiques vieillissant et quelque peu névrosé, qui a connu son heure de gloire dans les années soixante-dix. Aujourd'hui, il est forcé de reprendre son activité suite à des problèmes financiers. Quelques années auparavant, son fils Joseph avait claqué la porte du domicile familial, lorsqu'il avait découvert que son père était un metteur en scène hors norme. Le temps a passé. Jacques et Joseph vont se retrouver au moment où le père cherche comment finir sa vie et le fils comment donner un sens à la sienne.

Août 1715. À son retour de promenade, Louis XIV ressent une vive douleur à la jambe. Les jours suivants, le Roi poursuit ses obligations mais ses nuits sont agitées, la fièvre le gagne. Il se nourrit peu et s'affaiblit de plus en plus. C’est le début de la lente agonie du plus grand roi de France, entouré de ses fidèles et de ses médecins.

Jean, un acteur rattrapé par le passé, s’installe clandestinement dans la maison abandonnée où vivait jadis Juliette, le grand amour de sa vie. Au même moment, une bande d’enfants du quartier, apprentis cinéastes, découvrent la demeure, décor parfait de leur prochain film d’horreur. L’acteur et les enfants tomberont nez à nez, tôt ou tard…