À Paris, après la Seconde Guerre mondiale, Jerry Mulligan (Gene Kelly), un peintre américain fauché mais talentueux, tente de percer dans la capitale artistique. Il partage ses journées entre la peinture et ses amis, dont Adam (Oscar Levant), un pianiste sarcastique, et Henri (Georges Guétary) un chanteur de cabaret à succès.  

Un jour, une riche mécène, Milo Roberts (Nina Foch), remarque son talent et décide de le soutenir, espérant en retour gagner son affection. Mais Jerry tombe éperdument amoureux de Lise (Leslie Caron), une jeune femme mystérieuse. Ce qu'il ignore, c'est que Lise est déjà fiancée à Henri, qui l'a protégée durant la guerre.  

Alors que Jerry et Lise s'aiment en secret, leurs destins se croisent dans un Paris vibrant, entre bals élégants, cafés animés et spectacles envoûtants. Entre rêve et réalité, le trio devra choisir entre la raison et la passion.  

Porté par la musique de George Gershwin et une mise en scène flamboyante, Un Américain à Paris est un hommage envoûtant à l’amour, à l’art et à la ville lumière.