Gainsbourg, dont la carrière de chanteur vient d’être relancée par la sortie de son album Aux armes et cætera (1979), se voit confier le rôle d’un musicien cynique et séducteur ayant vécu une relation passionnée et orageuse avec l’héroïne, incarnée par Deneuve, qui constitue l’élément central du récit. Assisté de Jean-Pierre Sabar aux arrangements et à la direction d’orchestre, il est également chargé de composer la bande originale, qui comporte cinq chansons (« Je pense queue » et « La Fautive » interprétées par Gainsbourg, « Dieu fumeur de havanes » en duo avec Deneuve, « La p’tite Agathe » et « Papa Nono » interprétées par Depardieu et le groupe Bijou), ainsi qu’une version instrumentale de « La Fautive » ; quelques-uns de ces titres ont connu un certain succès après la sortie du film et figurent désormais en bonne place dans ses compilations.