Děj operety začíná v klášteře U vlaštoviček, kde se nám Célestin (L. Lipský) představuje jako muž dvou tváří – je nejen seriózním varhaníkem a učitelem zpěvu, ale také autorem rozverné operety Babetka a její kadet, jejíž premiéra se právě chystá. Do divadla však nedochází jen kvůli svému dílu, ale také kvůli primadoně Corinně (M. Drahokoupilová), již tajně miluje. Svými city k ní se však netají ani nerudný major (O. Sklenčka), bratr matky představené od Vlaštoviček. Jedna ze schovanek, Denisa (H. Kratochvílová /zpěv G. Macků), andílek s čertem v těle, partituru nové operety objeví, odhalí pravou identitu Célestina a domáhá se účasti na premiéře, kde se chce zastavit cestou za svým ženichem Fernandem (P. Štěpánek/P. Novák), kterého dosud nezná... Situace se dále zamotá, když uražená Corinna odmítá dohrát představení a premiéře hrozí debakl. Vše zachraňuje nadaná Denisa, která zná z partitury všechny role nazpaměť. V divadle se náhodně setkává i s Fernandem a okamžitě se do sebe zamilují. Po mnoha dalších peripetiích a vtipných situacích míří do Fernandovy náruče díky léčkám, které sama vymyslí. „Ona je anděl“, říká v závěru matka představená (K. Fialová) a Denisa kontruje oním známým „Taková jsem já, matinko!“
Mamzelle Nitouche se v Čechách hrála poprvé v roce 1890 v Národním divadle a od počátku měla u nás úspěch. Ale pro inscenační tradici operety je zásadní osobnost Oldřicha Nového. Nastudoval ji pro své divadlo poprvé před válkou a podruhé v roce 1953 v Hudebním divadle Karlín. Svému překladu a úpravě vtiskl noblesu a kouzlo své osobnosti. Z této adaptace vychází také televizní úprava z roku 1977.
