En 1924, dans l'euphorie d'un monde à reconstruire, Irène rencontre Georges. Elle est serveuse, il est menuisier aux studios de cinéma et ressemble à s'y méprendre à Rudolph Valentino, ce qui en chavire plus d'une. Le temps d'une valse sur les bords de Marne, ils tombent amoureux. Leur fille aînée, Arlène, sera inséparable de Daniel, qui se destine à Saint-Cyr, et de Thomas et Marie, des jumeaux de bonne famille.
Mais Arlène n'est pas comme eux : malgré son humble extraction, elle va s'évertuer, non sans embûches, à devenir l'une des premières femmes ingénieures atomiques en France. Chassé-croisé d'amours éperdues, de destinées funestes et de rendez-vous manqués sur fond de bouleversements sociaux et politiques, A Dieu vat est aussi l'épopée d'un siècle.
