Luisa De Dominicis est une jeune prof de piano dont le charme et la beauté n'échappe à personne. Un jour, elle décide de quitter son Milan natal pour la province italienne afin de rejoindre celui qu'elle aime. Mais quand elle emménage dans son nouvel appartement, elle a à faire à des voisins qui ne font pas dans la dentelle.
Lybie, 1940. Lupi, un jeune sous-lieutenant spécialisé en psychiatrie, travaille au Service de santé de l'armée italienne. Il y fait la connaissance d'Oscar Pilli, un officier médecin au comportement étrange, particulièrement mal vu de ses collègues. Bientôt, Lupi va découvrir pourquoi Oscar Pilli est gardé au sein du Service de santé...
C'est l'histoire de deux apnéistes, Jacques Mayol et Enzo Molinari. Leur aventure commence dans les îles grecques dès les années 50. Gamins, les deux plongeurs se disputent déjà tous les records des profondeurs. Vingt ans plus tard, ils se retrouvent concurrents au même championnat. «Le grand bleu», c'est l'amitié de ces deux hommes, liés définitivement à la mer.