Cléo, une jeune chanteuse, attend avec inquiétude le résultat d'un examen médical. À son appartement, elle retrouve son amant trop pressé pour s'intéresser à ses craintes. Au milieu d'une répétition, Cléo quitte brusquement les musiciens pour aller se promener dans Paris. Dans un parc, elle fait la rencontre d'un jeune soldat, Antoine, à qui elle confie son angoisse. Antoine trouve des mots pour la réconforter et ensemble, ils vont s'informer du diagnostic que Cléo acceptera avec apaisement.