1830年クリスマス・イブのパリ。詩人ロドルフォ（ローランド・ビリャソン）と画家マルチェッロ（ジョージ・フォン・ベルゲン）は屋根裏部屋で寒さに震えていた。そこに哲学者コッリーネ（ヴィタリ・コワリョフ）と音楽家ショナール（アドリアン・エレード）がやってきて、2人を街へ誘う。ロドルフォは原稿を書き上げてから行くと1人で部屋に残る。すると階下に住むお針子ミミ（アンナ・トレプコ）がローソクの火をもらいに来る。ローソクの火が消え、ミミが失くした鍵を探しているうちに2人の手が触れ合う。2人は一瞬で恋に落ち、仲間たちが待つカフェ・モミュスへ連れ立つ。ロドルフォはミミにレースのボンネットを贈る。そこへマルチェッロの元恋人ムゼッタ（ニコル・キャベル）が、パトロンのアルチンドーロ（イオアン・ホーレンダー）と現れる。未練の残る2人はアルチンドーロを追いやり、よりを戻す。2月下旬の夜明け前、マルチェッロとムゼッタが身を寄せる居酒屋をミミが訪ねる。ミミはロドルフォと一緒に暮らしていたが、彼が根拠のない嫉妬から彼女に辛く当たるようになり、ついに部屋を出て行ったと言う。ロドルフォはその居酒屋にいた。ロドルフォが目を覚ますと、ミミは身を隠す。マルチェッロに問い詰められたロドルフォは、ミミは不治の病にかかっていて、貧しさゆえ何もしてあげられないので別れるのだと真相を告白する。ミミは姿を現し、ボンネットをロドルフォに渡して去っていく。数ヶ月後、屋根裏部屋。ロドルフォと、ムゼッタと別れたマルチェッロはスランプに陥っている。ミミは裕福な子爵の世話になっていた。コッリーネとショナールに励まされる2人の前にムゼッタが現れる。彼女は、ロドルフォの傍で死にたいと子爵の家を出たミミを連れていた。ムゼッタとマルチェッロは薬を買いに、コッリーネとショナールは外套を金に換えるために出ていく。ロドルフォはミミの病気が治ると信じながら、ボンネットを彼女に手渡す。