"Kochanica króla" przedstawia losy Jeanne Vaubernier, młodej i ambitnej kobiety ze społecznych nizin, która wykorzystuje swoją inteligencję i powab, aby wspinać się po szczeblach drabiny społecznej. Staje się ulubienicą króla Ludwika XV, a ten dzięki niej odzyskuje apetyt na życie. Wbrew wszelkim konwenansom i etykiecie Jeanne przenosi się do Wersalu, wywołując skandal na dworze. Film w całości nakręcono we wnętrzach i plenerach Wersalu.

Nieślubna córka kucharki oraz mnicha żyje wśród plebsu i pospólstwa. Podczas gdy matka służy w domu łaskawego Dumousseaux (Robin Renucci), mała zyskuje jego sympatię. Nabiera przy nim ogłady, uczy się, czyta. Chcący uchronić ją przed losem nierządnicy pokrywa koszty i umieszcza dziewczynkę w klasztorze. Dorastająca Jeanne (Maïwenn) zostaje wyrzucona przez siostry i udaje się do Paryża, gdzie początkowo znajduje pracę lektorki, konkurujac z potężnymi umysłami elit. Wyzwolona kobieta zdobywa szlify kurtyzany i zaczyna uwodzić coraz bogatszych kochanków. Los łączy ją z hrabią Du Barry (Melvil Poupaud), z którym zawiera umowę. A że za pośrednictwem wpływowego księcia Richelieu (Pierre Richard) przypada mu zaszczyt wysyłania co roku kobiety do królewskiej sypialni, dostrzega korzyści społeczne w zapoznaniu swojej kochanki z królem Ludwikiem XV (Johnny Depp)...