Inspiré du "Chef d’œuvre inconnu" de Balzac, Rivette explore les chemins de la création artistique.
Un peintre vieillissant est rongé par un secret qui l'obsède : l'abandon, il y a dix ans, d'un grand tableau qui devait être son chef-d'oeuvre et dont sa femme était le modèle. L'arrivée d'un jeune couple dans sa propriété du Midi va lui permettre de reprendre cette oeuvre et c'est la jeune femme, qui cette fois, lui sert de modèle. Pendant les cinq journées de pose, la tension va monter entre les différents protagonistes.