Dans les années 1963 - 1964, pendant la Tournée des Championnats de tennis sur la Côte d'Azur. Maïalen, jeune internationale de tennis homosexuelle, et Dominique, une belle blonde transgenre, se rencontrent. Une aventure amoureuse pleine de rebondissements. Doubles Dames est une histoire d'amour vertigineuse et avant-gardiste qui s'érige contre les stéréotypes de genre.