Trelkovsky, d'origine juive polonaise, travaille dans un service d'archives et se lie difficilement avec ses collègues. Il visite un appartement inoccupé dans un quartier populaire de Paris et la concierge lui apprend que la locataire précédente s'est jetée par la fenêtre quelques jours...
L'histoire d'une rencontre inattendue: celle de Paloma Josse, petite fille de 11 ans, redoutablement intelligente et suicidaire, de Renée Michel, concierge parisienne discrète et solitaire, et de l'énigmatique Monsieur Kakuro Ozu.
Michele Apicella, professeur de mathématiques, a une curieuse manie : épier de sa terrasse tous ses voisins et les mettre en fiche. Il s'intéresse plus particulièrement à Bianca, adorable professeur de français. Quand une série de meurtres se produit autour de lui, Michele devient le suspect...