1943年，被纳粹占领的巴黎。夜总会歌手玛德琳以一首《L‘amour bleu》风靡全城，德军上校们都以能请她共饮为荣。没有人知道，她是英国SOE训练出的顶级刺客，代号“夜莺”。她的任务是在歌声掩护下窃取情报并暗杀高级军官。她与负责巴黎地下抵抗运动的法国记者皮埃尔相爱，但皮埃尔并不知道她的真实身份。当德国秘密警察开始怀疑夜总会里有内鬼，玛德琳必须在暴露前完成最后一次任务：暗杀一位前来视察的盖世太保将军。然而那天，皮埃尔也被抓进了同一栋大楼。她必须在台上唱完最后一首歌，然后在歌曲结束时的枪声中决定：救爱人，还是完成任务。

复古谍战与歌舞片融合得恰到好处。女主角的每一次登台都是一场心理战。终场段落“在微笑中杀人，在歌声中告别”处理得凄美又利落，是近年来最动人的二战爱情悲剧之一。