A Paris, dans le Quartier latin, au début du XXe siècle. Marcel est peintre, Rodolphe est poète. Tous deux s'efforcent de travailler dans leur chambre sous les toits, malgré un froid intense et des conditions de vie précaires. Leurs soirées, joyeuses et animées, leur font quelque peu oublier les épreuves du quotidien. Un soir, tandis que Marcel a rejoint ses amis Colline et Schaunard au café Momus, Rodolphe, resté seul dans la mansarde, reçoit la visite de Mimi, une jeune voisine timide qui vient rallumer sa misérable bougie. Les deux jeunes gens s'éprennent instantanément l'un de l'autre.