Une petite fille entraîne son grand-père et sa mère dans d'improbables aventures pour tenter de retrouver sa grand-mère, qu'elle croyait morte.
Mathilde, 9 ans, vit avec sa mère, Hélène. Paul, son grand-père, qui a subi une importante opération, habite une résidence médicalisée. Un jour, découvrant que Madeleine, sa grand-mère, n'est pas morte comme on le lui faisait croire, Mathilde décide de partir à sa recherche en compagnie de Paul...