Catherine Hubscher est blanchisseuse et fiancée au sergent Lefebvre. Elle est réputée pour son franc-parler, ce qui lui a valu le surnom de « Madame Sans-Gêne ». Lors de la prise des Tuileries, elle sauve la vie à un jeune noble autrichien, le comte de Neipperg.
Un ingénieur du génie maritime est tué alors qu'il allait livrer le nom d'un redoutable espion. Trois enquêteurs arrivent. L'un d'eux est le perspicace, habile et séduisant M. Sylvain, lequel? Et la ravissante jeune femme qui captive l'un des policiers, n'est-elle pas l'espion assassin?
Jean Ménétrier, bibliothécaire chez un riche industriel dans le textile de la région de Lyon, est amoureux de la fille de ce dernier, Michèle, promise a un militaire de carrière. Par provocation et par jeu, sa cousine Françoise lui offre une mystérieuse boite, contenant trois boules...