Nous ne vieillirons pas ensemble nous dessine une histoire d'amour qui se détériore au fil des années. Jean (Jean Yanne) un cinéaste raté se comporte de façon odieuse envers sa jeune maîtresse Catherine (Marlène Jobert) et celle-ci doit supporter les changements d'humeur de son amant. C'est une relation fragile qui oppose brutalité et douceur. La sensibilité de Marlène Jobert est touchante, et donne un aspect tragique à cet amour dégradé par les violences physiques et morales de son bourru de conjoint, grand responsable de l'instabilité du couple. Malgré ce ménage plus que toxique, ces deux là semblent inséparables. À la longue, cette romance sans issue nous lasse et on en a très vite assez de ce cycle répétitif rupture/réconciliation.