Montauban 1944. Julien Dandieu, chirurgien à l'hôpital, se sent menacé par la milice qui lui reproche de soigner les résistants. Afin de les mettre à l'abri, il envoie sa femme et sa fille se réfugier dans le château de famille situé à proximité d'un village de campagne. Mais l'armée allemande en déroute et certains soldats n'ayant plus rien à perdre, se livrent aux pires exactions. Un jour, Julien arrive au château pour y découvrir que sa femme et sa fille ont été torturées, violées et tuées par un groupe de soldats…

Film-manifeste sur la tragédie des années d'Occupation, Le Vieux fusil est surtout une histoire d'amour brisé, alternant les scènes d'extrême violence et les moments de grande tendresse, comme la rencontre entre Philippe Noiret et Romy Schneider, l'un des plus beaux coups de foudre du cinéma.