Catherine Royer, adolescente de dix-huit ans, entre au collège du Vallon après une jeunesse gâtée et mondaine et après le suicide de son père, banquier ruiné par des aigrefins. Personne ne peut rester indifférent au charme simple et au sourire de Catherine : en particulier, Monique lui voue une affection sans partage qui vaut à Catherine la haine de Marthe Chevalier, brillante élève et jusque-là la meilleure amie de Monique. Un dimanche, Anne-Marie invite Catherine à fêter son anniversaire en week-end au château familial. C'est au tour du beau-père d'Anne-Marie, le peintre en renom Christian Brenner, de s'enflammer pour Catherine qui le remet gentiment à sa place, mais tombe amoureuse du presque fiancé de la soeur aînée d'Anne-Marie, Gilles Mareuil, un jeune compositeur qui, de son côté, oublie vite une fiancée peu empressée. Cette idylle devient le centre d'intérêt des « grandes » du collège qui, Monique en tête, veillent sur son déroulement jusqu'au jour où Marthe Chevalier fait un esclandre en plein réfectoire, révélant le « secret de famille » de Catherine ; la directrice essaie d'arranger les choses en faisant faire des excuses publiques. Mais un malheur ne vient jamais seul : une lettre de Gilles tombe entre les mains de la directrice et la tutrice de Catherine s'oppose aux projets de mariage et interdit tout contact entre sa pupille et Gilles. Catherine est isolée de ses amies, puis avec la complicité de toutes, s'évade pour rejoindre Gilles. C'est Christian Brenner qu'elle trouve au rendez-vous ; il la raisonne et la reconduit au collège. De nouveau isolée, elle tombe malade, attendant vainement des lettres de Gilles que Monique, innocemment méchante par jalousie, conserve sans les transmettre. Persuadée d'être oubliée, il faudra un concert télévisé de Gilles pour que tout rentre dans l'ordre dans le coeur de Catherine, et dans celui de Monique.