C'est l'histoire d'une femme emprisonnée dans sa condition et d'un monde qui ne lui laisse aucune chance. La femme, le mari et l'amant.
Louise (Danielle Darieux), une aristocrate, cherche dans son boudoir que vendre pour repayer ses dettes ; des dettes fruits de sa vie frivole. Quand on aperçoit enfin son visage, c'est au travers de son reflet dans le miroir de sa psyché. Il est emprisonné. Louise nous apparaît comme un médaillon, un beau bijou bien gardé. Louise se décide enfin pour des boucles d'oreilles en forme de coeur ; il s'agit de son cadeau de mariage. Le film suit d'abord l'histoire de ce bijou.
Louise les vend au bijoutier qui les a vendu à son mari. Le bijoutier lui promet de garder le secret, secret de commerçant. Lors d'une soirée à l'opéra, Louise prétend les avoir perdues. Son mari, un général d'artillerie (Charles Boyer), se met à les chercher et finit par publier une annonce dans le journal pour vol. Le bijoutier qui craint que cette histoire ne porte tort à ses affaires, rend visite au général et lui dévoile la situation. Le général lui rachète ses bijoux. Il va s'en débarrasser en en faisant le cadeau de rupture à sa maîtresse qui part pour Constantinople. Arrivée sur place, la maîtresse désespérée les joue à la roulette. Elle les perd. Les bijoux sont alors mis en vente dans une boutique. A Paris, dans leurs chambres à coucher respectives, le général et Louise échangent les propos qui devraient normalement terminer cette histoire de bijoux. Le général laisse Louise dans l'illusion de son mensonge, il est grand seigneur mais il a gagné la partie. Il obtient un pardon sous forme de jeu à l'insu de sa femme. L'affaire est close.
C'est alors que commence la deuxième histoire du film. A la douane de Bâle, en provenance de Constantinople, un diplomate, Fabrizio Donati (Vittorio de Sica), remarque Louise. Il essaye de lui parler, en vain. A Paris, le destin lui permet de croiser une deuxième fois Louise, lors d'un accrochage entre leurs calèches. Cette fois, il arrivent à se parler brièvement. Donati apprend que Louise s'appelle Madame de..., il n'entend pas la fin. Enfin la troisième fois sera la bonne. Il ont été placés côte à côte dans un dîner de gala à Paris. Le général met en garde Donati de la frivolité de sa femme. Le général aime sa femme. Mais Donati se laisse séduire, lors d'une séquence fleuve du film ou Donati et Louise valsent pendant près de neuf minutes. Neuf minutes qui ne paraissent qu'un instant.
La situation est gênante, tout Paris est au courant. Lors d'une partie de chasse à cour, Louise s'évanouit parce que Donati tombe de son cheval. Louise décide d'elle même de partir en voyage, elle s'est donné en spectacle, elle est allé trop loin. "Une discussion sérieuse" a lieu alors entre le général et Louise. Le général aime sa femme, "Notre bonheur conjugal est à notre image, ce n'est que superficiellement qu'il est superficiel". Il la remercie de vouloir partir mais lui demande de rester. Elle veut partir tout de même. Elle est désespérée. Max ophuls introduit alors une courte séquence avec une voyante qui prédit la suite de l'histoire, un voyage, un amour, une mort.
C'est alors que l'histoire des bijoux s'entremêle avec l'histoire de Donati. Ce dernier se présente chez Louise et lui remet en cadeau souvenir les boucles d'oreilles du début du film qu'il a acheté à Constantinople. A la vue de ces bijoux, Louise revit, mais ne lui dit pas que ces bijoux étaient les siens. Le mari arrive alors chez lui, Louise a le temps de cacher les bijoux. Alors qu'elle raccompagne Donati à la porte, Louise lui déclare son amour "je ne vous aime pas, je ne vous aime pas, je ne vous aime pas", encore un mensonge.
Louise voyage sans se poser nulle part. Elle va elle vient comme les vagues au bord de la plage où on la retrouve en robe noire de bure entrain de marcher, dans un sens puis l'autre. Donati lui écrit tous les jours, elle lui répond mais n'a pas le courage de lui envoyer ses lettres. Sa voix en off nous indique que ce voyage a transformé son amitié en amour. Enfin, ils se donnent rendez vous et s'aiment "je ne vous aime pas je ne vous aime pas".
De retour à Paris, Louise trouve un stratagème pour faire réapparaître les bijoux aux yeux de son mari. Ils partent au bal. Elle va danser avec Donati, mais cette fois ci le général arrêtera cette valse et fait convoquer le Baron dans le fumoir. Entre temps, il demande à Louise de quitter ses bijoux. A peine ses bijoux la quittent que Louise s'évanouit. Le général confond Donati, lui révèle une partie de l'histoire des bijoux, et lui demande de quitter sa femme. Donati est perdu, il parle un instant avec Louise, qui lui ment encore sur l'histoire des bijoux. Il ne la reverra pas.
Le général oblige Louise à faire des bijoux le cadeau de naissance du bébé de sa nièce. Louise dépérit. Mais, le bijoux réapparaissent. Pour sauver son mari de la ruine, la nièce vend les bijoux toujours au même bijoutier. Louise qui dépérit toujours va alors racheter les boucles en se séparant de tous ses autres bijoux. Elle revit. Mais le général en apprenant ce geste désespéré décide d'en finir et provoque Donati en duel. Dans la dernière séquence du film, Louise se rend désespérée sur le lieu du duel. Elle court dans la forêt, mais son coeur faible lâche au moment où elle comprend que Donati est tué.