I 'Mælkevejen' følger vi to tvivlsomme vagabonder, Pierre og Jean, der går pigrimsruten Jakobsvejen til Santiago de Compostela i Galicien, Spanien. På deres færd møder de inkarnationer af forskellige katolske kætterier, såvel som Jesus, Jomfru Maria og Satan – ofte med livlige diskussioner af dogmer til følge. Lige dele road movie og essayfilm leder filmen publikum på en overraskende og urkomisk rejse gennem tid og rum. ‘Mælkevejen’ er den første film i det, Buñuel senere kaldte sin ’Søgen efter sandheden’-trilogi sammen med ’Borgerskabets diskrete charme’ og ’Frihedens spøgelse’.