Pour fuir la monotonie de sa vie au village, Juliette se marie avec Jean, un marinier qui navigue en compagnie du père Jules, un vieil excentrique, et d'un gosse, petit mousse de la péniche. La vie à bord de l'Atalante est monotone ; chacun s'adonne à ses activités : Jean se voue exagérément à son travail quitte à délaisser Juliette, qui entend tout réformer en se lançant dans un ménage inédit. Quant au père Jules, fantasque et créatif, il vit entouré d'une famille de chats et des objets qu'il amasse au fil des escales et qu'il bricole. Des tensions apparaissent. Lors d'une escale à Paris, ville qui suscite la curiosité de Juliette, la jeune épouse fugue à la suite du numéro de séduction, dans une guinguette, d'un camelot artiste et chansonnier. Furieux, Jean l'abandonne pour rallier Le Havre, mais, obsédé par son souvenir, il commence à déprimer. Il plonge, les yeux ouverts, sous la péniche pour essayer de voir Juliette dans l'eau, ainsi qu'elle lui avait montré quelque temps auparavant qu'elle faisait. Touché par ce désespoir, le père Jules part à la recherche de Juliette et la retrouve chez un disquaire, en train d'écouter La Chanson du marinier. Ils reviennent ensemble sur l'Atalante.