Marty McFly matkustaa proffakaverinsa kanssa tulevaisuuteen pelastamaan omia lapsiaan. Visiitillä Marty tulee sotkeneeksi tila-aikajatkumoa, joten menneisyys, nykyisyys ja tulevaisuus ovat mennä mullin mallin.
Eletään vuotta 1973. 15-vuotias koulupoika William Miller saa elämänsä tilaisuuden kun Rolling Stone -lehti palkkaa hänet kiertäväksi rock-toimittajaksi Stillwater-nimisen nousevan bändin kiertueelle. Pikkupojasta lähtien William on ollut rokkifanaatikko; teininä hän jo kirjoittaa levyarvosteluja marginaalijulkaisuihin. William ystävystyy musadiggari/journalisti Lester Bangsin kanssa, ja Lesterin avulla William pääsee kärpäseksi hämyisten takahuoneiden kattoon. Tien päällä rokkareiden kanssa William tutustuu myös groupiejengiin, joka on fanaattisen uskollinen juuri tälle bändille. Erityisesti Penny Lane tekee nuoreen Williamiin vaikutuksen, mutta Pennyn mielenkiinto kohdistuu rokkipoppoon salskeaan kitaristiin.
Rob Gordon on sinkku. Sinkku, jota ympäroivät tuhannet LP-levyt sekä kotona että hänen omistamassaan levykaupassa. Tyttöystävä Laura on juuri jättänyt Robin ja lisännyt uuden luvun hänen epäonnistuneiden romanssiensa historiikkiin. Rob ei voi ymmärtää miksi hän ei ole koskaan onnistunut pitämään hengissä yhtään suhdetta. Johtuuko se hänen levykokoelmastaan vai onko hänen persoonallisuudessaan jotakin kerta kaikkiaan pielessä? Rob alkaa eipätoivoisesti etsiä vastauksia kysymyksiinsä, eivätkä edes hänen peruskouluaikaiset tyttöystävänsä pääse häneltä karkuun. Samalla Robin on hoidettava suhteita ihmisiin, joita hänen on tavattava, vaikkei haluaisikaan - nimittäin levykaupassa työskenteleviin kavereihin. Mutta itsekeskeinen viisastelija Barry ja ujo musiikkiasiantuntija Dick eivät osaa auttaa Robia tämän rakkaussotkuissa. Heidän elämässään näet "rakkaus" lausutaan v-i-n-y-y-l-i.
Elokuva sijoittuu vallattomille 1960 ja '70-luvuille ja seuraa kolmen naisen Effien, Deenan ja Lorrellin muodostaman lupaavan The Dreamettes -yhtyeen nousua tähteyteen. Kunnianhimoinen manageri Curtis Taylor Jr. löytää Dreamettesin kykyjenetsintäkilpailusta. Hän tarjoaa yhtyeelle ainutkertaisen mahdollisuuden ryhtyä kuuluisan solistin James ’Thunder’ Earlyn taustalaulajiksi. Curtis ottaa vähitellen hallintaansa niin tyttöjen soundin kun ilmeenkin ja lopulta tarjoaa heille mahdollisuuden esiintyä itse valokeilassa The Dreams -triona. Valokeila alkaa kuitenkin keskittyä enemmän ja enemmän Deenaan, työntäen vähemmän viehättävän Effien lopulta kokonaan pois. Vaikka The Dreamsista tulee valtava menestys, huomaavat tytöt pian, että menestyksen hinta on korkeampi kuin he olisivat ikinä voineet kuvitellakaan.
Nainen on kuuluisa supertähti ja alkanut saada uhkauskirjeitä tuntemattomalta mielipuolelta. Mies on henkivartija ja tähti palkkaa hänet suojelemaan henkeään.
Kaikki kadehtivat Will Freemania, jolla on upea auto, kauniita naisia eikä vastuun häivää elämässään. 12-vuotias Marcus ilmestyy Willin elämään sotkien hänen suunnitelmansa. Will saa kuitenkin Marcuksesta oivan tuen taistoissaan rakkauden rintamalla.
Alex Owen on määrätietoinen ja kaunis 18-vuotias nuori nainen, joka työskentelee päivisin hitsaajana ja iltaisin paikallisen baarin tanssijana. Seuraamme Alexia, kun hän yrittää itsenäistyä, löytää rakkautta ja saavuttaa unelmansa: päästä ammattitanssijaksi Pittsburgin konservatorioon.