A finales del siglo XIX, Valentine, de 20 años, se casa con Jules. Cien años más tarde, su nieta recorre un puente en París para encontrarse con el hombre que ama. Durante el siglo que las separa, hombres y mujeres se conocen, se enamoran y cruzan sus destinos, creando un árbol genealógico y una fuerza vital que continuará para la eternidad…
 | Audrey Tautou | Valentine |
 | Bérénice Bejo | Gabrielle |
| Mélanie Laurent | Mathilde |
 | Jérémie Renier | Henri |
| Pierre Deladonchamps | Charles |
| Irène Jacob | Mère de Gabrielle |
| Arieh Worthalter | Jules |
| Valérie Stroh | Madre de Mathilde |
| Philippine Leroy-Beaulieu | Madre de Valentine |
| Tran Nu Yên-Khê | Narrador |
| Lou Lambrecht | Valentine |
| Mya Essalhi | Valentine |
| Katia Miran | Valentine |
| Catherine Matty | Valentine |
| Colette Roche | Valentine |
| Thibault de Montalembert | Padre de Valentine |
