Mathilde, provinciale française, passe l'essentiel de son temps libre avec son ami Momo à écrire des chansons en toute intimité. Lorsqu'il lui apprend qu'il envisage de se marier avec une fille du Congo, qu'il n'a jamais vue, Mathilde est déboussolée. Elle semble alors être la seule à percevoir ce projet comme de la folie. C'est après avoir fait la connaissance d'Euphémie, la mère de Momo partie en exil depuis son adolescence, que Mathilde décidera d'aller à la rencontre de la future épouse, en Afrique. L'envol est un ouvrage dont les droits d'auteur sont destinés à l'institut Curie.