《梦女孩》将故事置于20世纪60年代的底特律。蒂娜（碧昂丝·诺尔斯 Beyoncé Knowles 饰）、埃菲（詹妮弗·哈德森 Jennifer Hudson 饰）和劳莱尔（阿尼卡·诺尼·罗斯 Anika Noni Rose 饰）三位黑人女孩组成“梦想”组合，怀抱着在选秀比赛中开启歌唱事业的愿望。然而，比赛结果令她们备受打击。就在此时，经纪人柯蒂斯（杰米·福克斯 Jamie Foxx 饰）看中了她们，决心将三人打造成为迎合市场的流行歌手。
柯蒂斯为组合制定了完整的发展计划：先让她们为知名歌手登台担任和声，随后重新安排三人在组合中的定位，并逐步让她们走向独立演出。歌唱实力最强却外形不占优势的埃菲被撤下主唱位置，外貌出众的蒂娜则成为新的主唱。这一决定在组合内部掀起波澜，也让三个女孩之间的关系随着成名之路变得愈发复杂。与此同时，埃菲与柯蒂斯之间的恩怨不断交织，三人的星途也由此充满未知。
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