À la fin des vacances d'été, les amoureux Danny Zuko et Sandy Olsson, une jeune Australienne de bonne famille, doivent se séparer. À son retour au lycée Rydell, le jeune homme retrouve sa bande, les T-birds, blousons de cuir et cheveux gominés. Les parents de Sandy ayant décidé de s'installer aux États-Unis, la demoiselle intègre la même école... Passé la surprise des retrouvailles et pour faire bonne figure devant ses copains, Danny adopte une attitude désinvolte qui laisse la jeune fille totalement désemparée. Sandy rejoint alors les Pink Ladies, le pendant féminin des T-Birds. S'ensuit un jeu du chat et de la souris entre les deux tourtereaux, le tout rythmé par les événements de leur vie de lycéens : démarrage de la saison de football américain, bal de promotion, course de voitures, soirées entre filles, entre garçons, au fast-food, au drive-in...
À New York, dans les années 1950, deux gangs de rue rivaux, les Jets (Américains d'origine polonaise, irlandaise et italienne) et les Sharks (immigrés d'origine portoricaine), font la loi dans le quartier du West Side. Ils se provoquent sans cesse, et s'affrontent à l'occasion. Tony, ancien chef des Jets qui a maintenant pris ses distances avec le gang, et Maria, la sœur du chef des Sharks, tombent amoureux, mais le couple doit subir les forces opposées de leurs clans respectifs.
À Chicago, dans les années vingt, Roxie Hart, une jeune femme qui rêve de monter sur la scène de l'Onyx Club, est accusée du meurtre de son amant indélicat et envoyée en prison. Derrière les barreaux, elle retrouve celle qu'elle admire, Velma Kelly, une chanteuse de jazz condamnée pour avoir tué son mari et sa sœur, pris en flagrant délit d'adultère. Le très populaire avocat Billy Flynn va brillamment plaider leur cause et attirer l'attention des médias sur ces deux jeunes femmes à la superbe voix. Roxie, dont Billy a fait l'emblème de la naïveté abusée, devient en quelque temps une véritable star à Chicago…
Deux amis, Mark et Roger, partagent un appartement à New York. Mark, vidéaste, filme sans cesse son entourage, tandis que Roger, atteint du sida, rêve d'écrire une dernière chanson avant que la maladie de l'emporte. Sa rencontre avec Mimi, jeune toxicomane séropositive, changera sa vie. Se sachant condamnés, les deux amoureux connaîtront un amour aussi fiévreux qu'éphémère.
La prohibition a engendré une vague de violence qui déferle sur l'Amérique. À New York, au célèbre cabaret "Cotton Club", la pègre, les politiciens et les stars du moment goûtent les plaisirs interdits. Un danseur noir et un trompettiste blanc sont emportés dans une tourmente où l'amour et l'ambition se jouent au rythme des claquettes, du jazz... et des mitraillettes.
Ils sont nombreux à auditionner pour "Chorus Line", le show musical qui se monte à Broadway. Tous ont besoin de ce travail, 17 seront retenus pour l'audition finale : 4 filles et 4 garçons feront partie de ce spectacle.
Joe travaille dans une usine de métallurgique de Cleveland. Quand vient la nuit, il monte sur scène pour jouer de la guitare avec les Barbusters, le groupe de rock qu'il a monté avec sa sœur Patti. La vie n'est pas facile pour Joe, qui essaie tant bien que mal de maintenir autour de lui une famille désunie et en conflit, de prendre soin de Patti, et de mener à bien sa carrière de musicien. Son seul plaisir est de jouer devant son public tous les soirs et de donner libre cours à son talent.