La suite des aventures d'Antoine Doinel après son service militaire, ses rencontres et aventures amoureuses.

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.

De retour de mission à Paris dans les années soixante, un communiste espagnol est en proie au scepticisme. Il part à la recherche d'un camarade qui risque d'être arrêté s'il se rend en Espagne et se rend compte qu'il a disparu.

Un homme, Claude Ridder, oscille entre la vie et la mort après une tentative de suicide. À sa sortie de clinique, deux mystérieuses personnes l'abordent et lui proposent une expérience fantastique : essayer une machine à remonter le temps. Cela a pour l'instant été tenté avec des souris, mais jamais avec un homme. Ridder, qui n'a rien à perdre, accepte leur proposition. Il sera donc le premier cobaye humain. Conduit dans un centre de recherches, il se prête aux derniers préparatifs. Ce voyage dans le temps doit lui permettre de retrouver, durant une minute, sa vie de l'année précédente. Mais après quelques instants de fonctionnement, la machine se dérègle…