París, 1968. Isabelle (Eva Green) i el seu germà Theo (Louis Garrel), sols a la ciutat mentre els seus pares estan fora, conviden a un jove estudiant americà, Matthew (Michael Pitt), a qui han conegut al cinema, al seu apartament. Els tres, dins la casa, comencen a establir unes regles de conducta per assolir coneixements recíprocs, explorant emocions i erotisme en una sèrie de jocs mentals cada vegada més extrems.