Située à Hambourg, Londres, Palerme, Brest et dans d'autres ports de l'Europe angoissée des années 1920 et 1930, Mademoiselle Bambù raconte l'histoire de trois agents secrets : l'aventurier mélancolique et l'espion accidentel, le capitaine Hartmann; sa maîtresse énigmatique de Naples (et un agent double pour les Allemands), Signorina Bambù; et le sinistre père Barbançon, qui se retire de sa vie d'espionnage et d'assassinat pour passer des jours troublés dans une pension. Mademoiselle Bambù est la version de Pierre Mac Orlan du roman d'espionnage, écrit et développé entre 1932 et 1966.