Во французской провинции XIX века разворачивается захватывающий рассказ о юной воспитаннице монастырского пансиона, Денизе де Флавиньи. Её жизнь переворачивается с ног на голову, когда она открывает тайну своего строгого учителя музыки, Селестена. Оказывается, что он ведёт двойную жизнь и является талантливым композитором оперетт, которые сочиняет для своей любовницы, актрисы Корины. Дениза решает следовать за Селестеном в город и оказывается на премьере его последней оперетты. Однако, Корина устраивает скандал и отказывается играть, оставляя Селестена в замешательстве. Используя знание партитуры наизусть, Дениза выходит на сцену под псевдонимом "Мадемуазель Нитуш" и восхищает публику своим талантом. В зале присутствует молодой лейтенант Фернан Шамплатро, который сразу же влюбляется в Денизу. Через серию забавных недоразумений, все герои сходятся в счастливом финале.