Akt III Koszary pułku dragonów. Patrol doprowadza parę przyłapaną w podejrzanych okolicznościach: Denise i Celestyna, którzy uciekali przez okno teatru. Oficerowie rozpoznają w nich śpiewaczkę i kompozytora dzisiejszej operetki, więc zapraszają ich na szampana. Para nie odmawia, ponieważ ostatni pociąg do Paryża dawno odjechał i muszą czekać do rana. Nadchodzi Fernand ze spuszczoną głową. Sądził, że panna Nitouche odjechała ostatnim pociągiem, którego nie udało mu się dogonić. Na nieszczęście nadchodzi także Major Château-Gibus. Mimo że Denise i Celestyn są przebrani w dragońskie mundury, Major rozpoznaje ich i oboje muszą uciekać przed jego gniewem. O świcie docierają... z powrotem do murów klasztornych i muszą wymyślić, jak wytłumaczyć się Matce Przełożonej. Denise opowiada jej następującą wersję wydarzeń: w czasie drogi organista Celestyn powiedział jej, że musi wyjść za mąż za Fernanda, a wówczas ona płaczem wymusiła na nim powrót, ponieważ czuje powołanie do życia klasztornego. Nadchodzi również Major z wiadomością: Fernand nie zamierza poślubić Denise, ponieważ wczoraj zakochał się w jakiejś aktorce operetkowej. Denise orientuje się dopiero teraz, kto był przeznaczonym jej narzeczonym.