Etter å ha debutert allerede i 1955 med La pointe courte, en av den franske nye bølgens aller første filmer, skulle det gå syv år før Agnès Varda igjen skulle få regissere film. Typisk nok slapp hennes mannlige til først før en produsent tok sjansen på å la den franske bølgens forkvinne slippe til. Men med Cléo fra 5 til 7 viser Agnès Varda til fulle at hun har den nye bølgens forfriskende energi i blodet. Filmen er nydelig fotografert i svart/hvitt, har en lekenhet i klipp og rytme, og en musikk av Michel Legrand som integreres perfekt i filmens handling.

Vi møter sangeren Cléo, og følger henne de to timene – fra 5 til 7 – det tar før hun får resultatet fra en legesjekk. Cléo tror hun har kreft og frykter at hun ikke har lenge igjen å leve. Hun besøker en spåkone. Hun vandrer urolig gjennom Paris gater. Hun møter kjæresten i et rom fullt av katter, og vi ser henne gjøre forsøk på å synge noen av sangene sine med sin venn, komponisten (spilt av filmens komponist Legrand selv). Men hun kan ikke konsentrere seg, og komponisten kommenterer hennes lunefulle humør. Cléo tar på seg en svart kjole og fjerner parykken. Hun treffer venninnen Dorothée, og en tilfeldig forbipasserende soldat som skal reise i krigen (i Algerie) neste dag. De får henne til å se tingene i et nytt perspektiv.

Cléo fra 5 til 7 er en film som i energi, intensitet og umiddelbarhet ikke ligger noe tilbake for andre rastløse filmer fra den nye bølgen, for eksempel François Truffauts mer kjente Jules og Jim. Agnès Varda har sammen med fotograf Jean Rabier, komponist Legrand og hovedrolleinnehaver Corinne Marchand, skapt en tett og troverdig atmosfære rundt en urolig sjels bekymringer omkring liv og død. Filmen fanger opp den urolige stemningen som gjenspeiler en samtid preget av både eksistensiell og politisk desperasjon. Dette var en tid da unge menn kunne bli sendt i krig til nabolandet Algerie med Sartre under armen.