Due ragazze molto belle, che non si conoscono e vivono lontane, una, Veronika, a Cracovia, l'altra, Véronique, a Parigi, si somigliano come fossero gemelle, e studiano canto ambedue. Senza saperlo, Véronique, recatasi a Cracovia per un viaggio di studenti, ha fotografato da lontano Veronika fra altri giovani. Veronika ha un legame amoroso con un giovanotto, ma la sua vera passione è la musica, perciò, nonostante intuisca la gravità della malattia che le provoca forti dolori al petto ogni volta che con la sua splendida voce raggiunge note particolarmente acute, continua a studiare canto, vince un importante concorso e viene scelta come solista per un grande concerto in teatro. Qui, mentre canta una melodia triste e suggestiva, composta da un antico maestro, davanti ad un pubblico entusiasta, la giovane cade a terra morta. In quello stesso momento Vèronique, che stava vivendo a Parigi un felice incontro d'amore, prova improvvisamente una profonda tristezza, come se le fosse accaduta una sciagura, ode dentro di sè la melodia che Veronika stava cantando, e rinuncia improvvisamente a diventare cantante, dedicandosi invece all'insegnamento della musica in una scuola. Qui incontra un giovane e sensibile artista, Alexandre Fabbri, che è un raffinato marionettista e ha scritto molti poetici racconti per bambini quel giorno egli rappresenta per i piccoli allievi la storia di una ballerina che, rottasi una gamba, diventa una farfalla. In seguito, dopo che Alexandre le ha inviato molti strani messaggi, Véronique risponde al suo appello e si lega a lui con un profondo legame. Un giorno egli scopre fra le foto fatte a Cracovia da Vèronique quella in cui appare Veronika, e la mostra alla sua innamorata, credendo che ritragga lei. Con grande turbamento, Véronique vede così, finalmente, "l'altra", tanto uguale a lei, e della quale ha sempre indovinato l'esistenza, in modo che spesso le è sembrato di vivere contemporaneamente in due posti diversi.
