C'est dans l'euphorie d'un monde à reconstruire, en 1924, qu'Irène rencontre Georges. Elle est serveuse, il est menuisier aux studios de cinéma, et ressemble à s'y méprendre à Rudolph Valentino. Leur fille aînée, Arlène, fera partie du carré magique : à ses côtés, il y aura Daniel, qui se destine à Saint-Cyr, et Thomas et Marie, les jumeaux de bonne famille. Mais Arlène n'est pas comme eux. Elle va s'évertuer à être l'une des premières femmes ingénieurs atomiques en France. Chassé-croisé d'amours éperdues, de destinées funestes et de rendez-vous manqués sur fond de bouleversements sociaux et politiques, À dieu vat est aussi l'épopée d'un siècle.