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……

米娅（艾玛·斯通 Emma Stone 饰）渴望成为一名演员，但至今她仍旧只是片场咖啡厅里的一名平凡的咖啡师，尽管不停的参加着大大小小的试镜，但米娅收获的只有失败。某日，在一场派对之中，米娅邂逅了名为塞巴斯汀（瑞恩·高斯林 Ryan Gosling 饰）的男子，起初两人之间产生了小小的矛盾，但很快，米娅便被塞巴斯汀身上闪耀的才华以及他对爵士乐的纯粹追求所吸引，最终两人走到了一起。
在塞巴斯汀的鼓励下，米娅辞掉了咖啡厅的工作，专心为自己写起了剧本，与此同时，塞巴斯汀为了获得一份稳定的收入，加入了一支流行爵士乐队，开始演奏自己并不喜欢的现代爵士乐，没想到一炮而红。随着时间的推移，努力追求梦想的两人，彼此之间的距离却越来越远，在理想和感情之间，他们必须做出选择。

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。