曾拥有过辉煌风光年代的一家歌剧院正逐步走向没落，更面临被银行抵押没收的命运。现任老板考拉巴斯特（马修·麦康纳希 Matthew McConaughey 配音）不愿见父亲毕生的心血就此终结，于是决定策划一场歌唱选秀比赛，却没留神把奖金印成了他根本无力承担的10万美元。受到奖金和歌唱梦想的鼓舞，猪妈妈罗茜塔（瑞茜·威瑟斯彭 Reese Witherspoon 饰）、少女豪猪艾什（斯嘉丽·约翰森 Scarlett Johansson 饰）、老鼠歌手麦克（塞斯·麦克法兰 Seth MacFarlane 饰）、害羞的小象米纳（托瑞·凯利Tori Kelly 饰）、大猩猩强尼（塔伦·埃格顿 Taron Egerton 饰）等音乐爱好者都纷纷前来应征。
他们有着各自难以逾越的障碍，而为了各自的梦想，有竭尽全力，追逐哪怕一点点微茫的希望……

心怀演员梦想的米娅在试镜间隙为电影明星端送拿铁，而执着于爵士乐的塞巴斯汀则在昏暗酒吧靠弹奏钢琴曲勉强度日。然而当事业渐有起色，两人不得不做出抉择，这些决定逐渐磨损着他们如薄纱般的恋情，那些曾奋力彼此守护的梦想，此刻却可能将彼此撕裂。

二战期间，一位天才的波兰犹太钢琴家，四处躲藏以免落入纳粹的魔爪。他在华沙的犹太区里饱受着饥饿的折磨和各种羞辱，整日处在死亡的威胁下。他躲过了地毯式的搜查，藏身于城市的废墟中。幸运的是他的音乐才华感动了一名德国军官，在军官的冒死保护下，钢琴家终于捱到了战争结束，迎来了自由的曙光。

网络写手钟华（尹昉 饰）是一个边缘人物，他是地下摇滚歌手，也是专业黑客。他帮音乐公司的老板徐天（果静林 饰）做些见不得人的勾当。一次意外他勾搭上了一个没名气的小歌手萌萌（黄幻 饰），而不幸的是，她居然是老板的情人……正当钟华迷茫之时，他接到了多年没有音讯的父亲钟振清（赵 有亮 饰）发来的邮包，其中竟然藏着一段在文革岁月中的凄婉故事，故事的主人公是个叫施堰萍（倪虹洁 饰）的女文青，她有着一段与众不同的岁月，与同学陈东（黄轩 饰）写了一首改变她一生的歌曲，而她竟然与钟华有着千丝万缕的关系。钟华看着上一辈人的故事，逐渐了解了他们，他与父亲、母亲最终在一首歌曲中破镜重圆，而他也走上了属于自己的路。