Gilbert Bécaud : Bernard Villiers, l'explorateur revenant de la Terre Adélie
Mireille Granelli : Catherine, la prétendue femme du diplomate
Michel Roux : Michel Saulnier, l'adjoint du diplomate
Robert Manuel : Thomas Desjardins, le diplomate, ami de Bernard
Jacqueline Jehanneuf : Florence, la secrétaire du diplomate
Micheline Luccioni : Nénette, la femme de Gorilla
Félix Miquet : Gorilla, le catcheur
Roger Carel : Maurice Pascal, le directeur de l'hôtel restaurant
Jacques Marin : le contrôleur du train
Lisa Jouvet : la vendeuse de parfum à l'aérodrome (non créditée)
Max Desrau : le voyageur du train qui a soif
Marcelle Arnold : la buraliste sur le quai de la gare (non créditée)
Henri Arius : le chauffeur de taxi
Paul Préboist : le manager de Gorilla
Alain Nobis : le commissaire
Revenant d'un séjour de deux ans en Terre Adélie, l'explorateur Bernard Villiers retrouve son meilleur ami, Thomas Desjardins, que ses fonctions diplomatiques appellent à Londres. En l'absence de Thomas, Bernard apprend que Catherine, son épouse, s'enfuit avec son collaborateur Michel. Par amitié pour Thomas et toujours plein de ressources, il va suivre le couple et tenter de les séparer. Il en fera tant, qu'il tombera amoureux de Catherine.