Les mathématiques sont-elles une invention ou une découverte, une science propre à l'humanité ou le langage de l'univers : enquête, de l'Antiquité à nos jours.
Omniprésentes dans les sciences et les technologies, les mathématiques ont permis de décrypter les orbites elliptiques des planètes, de prédire la découverte du boson de Higgs ou de faire atterrir le robot Curiosity sur Mars. De tout temps, l'être humain, en quête de cycles et de motifs, les a utilisées pour explorer le monde physique et pour comprendre les règles de la nature, du nombre de pétales de fleurs - qui répondent à des «suites» - à la symétrie du corps. La réalité possède-t-elle une nature mathématique inhérente, ou les mathématiques sont-elles des outils précieux créés par l'esprit humain ? Sur les traces de Pythagore, Platon, Galilée, Newton ou Einstein, ce film sonde leur fascinant mystère et leur évolution au fil des siècles, en compagnie de l'astrophysicien Mario Livio et de nombreux mathématiciens, physiciens et ingénieurs.