Micheline est une jeune orpheline élevée à l'Assistance Publique. Elle rêve de rencontrer l'amour et pour cela, correspond secrètement avec un inconnu depuis des semaines. Elle décide, avec la complicité d'une amie, de s'échapper quelques heures de l'orphelinat pour rencontrer son correspondant avec qui elle a pris son premier rendez-vous. Micheline est très déçue quand elle rencontre « l'inconnu », Nicolas Rougemont, triste quinquagénaire qui voyant sa déception lui déclare être venu à la place de Pierre, empêché en dernière minute. Pourtant, M. Rougemont est bien l'auteur de ces lettres que Micheline affectionne tant. La jeune fille est paniquée à l'idée de retourner à l'orphelinat qui a du se rendre compte de son absence. Nicolas lui propose alors de l'accueillir quelque temps, en attendant de trouver une solution à son problème, dans son appartement qu'il occupe dans l'enceinte d'un collège de garçons où il enseigne. Le lendemain, voilà que débarque le fameux Pierre, neveu de Nicolas. C'est le coup de foudre pour Micheline qui croie rencontrer son inconnu épistolaire. Embarrassé, Nicolas explique toute l'histoire à Pierre qui amusé accepte de jouer le rôle de « l'inconnu ». Très vite pris au jeu, il invite Micheline à « rejouer » leur premier rendez-vous. Mais Nicolas, jaloux, se dispute avec Pierre, Micheline les surprend et comprend que l'on s'est moqué d'elle. Elle décide de retourner à l'orphelinat en sachant, que pour sa fugue, elle risque la maison de correction. Mis au courant de l'aventure, les élèves de Nicolas veulent sauver l'orpheline et réunissent l'argent qui va permettre à Nicolas d'adopter Micheline et d'accorder sa main à Pierre.
Ce film, et la chanson éponyme, furent un énorme succès, qui contribua à asseoir la popularité grandissante de [Danielle Darrieux|a:Danielle-Darrieux].