Musiikkielokuva Cherbourgin sateenvarjot sijoittuu pieneen ranskalaiseen Cherbourgin kaupunkiin, jossa 17-vuotias Geneviève (Catherine Deneuve) kokee ensirakkautensa. Geneviève seurustelee äidiltään (Anne Vernon) salaa 20-vuotiaan Guyn (Nino Castelnuovo) kanssa.

Algerian sodan alkaessa pariskunnan suhde katkeaa Guyn palvelukseenastumismääräykseen. Geneviève on odottamattomasti raskaana Guylle. Ajan, surun, ja yksinäisyyden painostamana Geneviève suostuu vaimoksi varakkaalle timanttikauppiaalle Roland Cassardille (Marc Michel). Guy palaa sodasta vammautuneena huomatakseen nuoruutensa Cherbourgin kadonneen.

Cherbourgin sateenvarjot on Jacques Demyn ensimmäinen musiikkielokuva, ”laulettu elokuva”, ja se voitti mm. Cannesin festivaalien pääpalkinnon. Musiikin on säveltänyt Michel Legrand.