Nuit d'adieux d'une bande de copains à Modesto, en Californie, en août 1962. Curt Henderson (le personnage principal) et Steve Bolander (le petit ami de Laurie, la sœur de Curt), ayant tous deux terminé le lycée vont quitter leur petite ville californienne pour entamer leurs études universitaires sur la côte est. Après s'être retrouvés au Mel's Drive-In avec leurs copains Terry Fields dit « la grenouille » (à qui Steve prête sa Chevrolet Impala blanche de 1958) et John Milner (propriétaire d'un hot rod jaune), ils passent une dernière nuit à parader en voiture avec leurs petites amies le long du Strip, la grand rue que sillonnent les véhicules rutilants de nombreux jeunes « flâneurs automobiles » à la recherche d'aventures collégiennes. Les autoradios diffusent des airs de rock 'n' roll et de musiciens mythiques des années 1950 et du début des années 1960 : The Platters, Chuck Berry, Fats Domino, Buddy Holly, Bill Haley, The Beach Boys, Jerry Lee Lewis, Frankie Lymon, Del Shannon, etc.
Virginia "Ginny" Wainwright est une belle et populaire étudiante à la Crawford Academy. Elle fait partie du Top Dix, un groupe d'élite qui regroupe les étudiants universitaires les plus riches, les plus snobs et les plus populaires et qui se retrouvent souvent au restaurant La Taverne sur le port.
18 septembre 2017. Theresa « Tree » Gelbman, une étudiante membre de la sororité Kappa, se réveille le jour de son anniversaire dans la chambre de Carter Davis, un étudiant l'ayant aidé après son énorme cuite de la nuit dernière. Tree, assez superficielle, repousse Carter, refuse les appels de son père, couche avec son professeur, le docteur marié Gregory Butler, et se comporte mal avec sa colocataire, l'infirmière Lori Spengler, même quand cette dernière essaye de lui faire une surprise pour son anniversaire. Dans la soirée, Tree se rend à une fête organisée plus loin dans le campus. Sur le chemin, elle est attaquée et violemment assassinée par un homme portant le masque de bébé de la mascotte de l'université. Tree se réveille aussitôt dans la chambre de Carter et se rend compte bientôt qu'elle est en train de revivre la même journée. Après s'être faite assassiner une seconde fois, Tree comprend qu'elle est bloquée dans une boucle temporelle.
19 septembre 2017. Le lendemain de son anniversaire, tout est enfin rentré dans l'ordre pour Theresa « Tree » Gelbman qui se réveille au côté du garçon qu'elle aime, Carter Davis. Néanmoins, le colocataire de ce dernier, Ryan Phan, débarque dans la chambre pour leur dire qu'il vient de se réveiller au même endroit où il était ce matin, après s'être fait tué par un tueur au masque de bébé de la mascotte de l'université.
À Paris, Sid est un lycéen en terminale à Henri-IV fan d'AC/DC. Il rêve d'avoir un téléphone portable, avec lequel il espèrerait séduire la très charmante Angie qui arrive de New York.
Lors du réveillon du jour de l'an, au cours d'une soirée karaoké, le très populaire capitaine de l'équipe de basket des Wildcats du Lycée East High Troy Bolton, ainsi que la timide Gabriella Montez se retrouvent à chanter en duo la chanson Start of Something New, cette expérience les ravit. Ils pensent ne plus se revoir par la suite, mais au retour des vacances, Troy a la surprise de retrouver Gabriella, qui vient de déménager, dans la même classe que lui au Lycée East High d'Albuquerque, dans le Nouveau-Mexique.
L'intrigue se déroule au Reagan High School à Los Angeles. Le jour de l’anniversaire de Liz Purr, afin de lui faire une blague ses amies la bâillonnent avec un jawbreaker (un gros bonbon rond, difficile à croquer ou à sucer) et la jettent dans le coffre d'une voiture où elle meurt étouffée. Courtney insiste pour couvrir le meurtre. Mais une personne a tout vu : Fern. Pour acheter son silence, Courtney accepte Fern dans la bande après l'avoir transformée et appelée Violet.
Lycéenne dans une petite ville américaine, Jennifer est une beauté fatale à qui aucun garçon ne résiste. Elle a pour meilleure amie Needy, une petite blonde au look de bibliothécaire coincée, dont elle est très proche. Needy est tout le contraire de Jennifer, moins sûre d'elle, plus réservée, et suit Jennifer partout où elle va.
Le jeune Daniel LaRusso, 16 ans, et Lucille, sa mère veuve, originaires de Newark dans le New Jersey, partent s'installer en Californie car elle y a trouvé un nouveau travail. Un soir, il fait la connaissance de la ravissante Ali mais ils sont bientôt dérangés par une bande de motards, menée par Johnny, l'ancien petit ami d'Ali, qui aborde brutalement cette dernière. Daniel tente de s'interposer mais reçoit une véritable correction.
Ronald Miller (Patrick Dempsey), un jeune lycéen coincé, ne supporte plus d'être considéré comme un loser et rêve de devenir un garçon branché. Il passe un accord avec Cindy Mancini (Amanda Peterson), l'une des filles les plus populaires du lycée en même temps que son amour secret, afin qu'elle lui permette de devenir enfin à la mode. Pour 1 000 dollars et pour un mois, il se fait passer pour son petit ami et commence à être une star dans le campus. Mais rien ne va se passer comme prévu.
Cole Johnson est un jeune adolescent de douze ans qui se fait harceler de façon récurrente par plusieurs de ses voisins. Intelligent mais naïf, la seule échappatoire de Cole est sa baby-sitter, Bee, une jeune femme charismatique et très jolie. Bee est la seule personne qui ne traite pas Cole comme un enfant et un lien très fort leur permet de se considérer comme des amis.
Un chasseur de talent s'intéresse à Sharpay Evans lorsqu'elle se produit avec son chien Boi pour un gala de bienfaisance. Il l'invite pour jouer à Broadway. Une fois à New York, Sharpay se rend compte que le monde du spectacle n'est pas ce qu'elle croyait, surtout lorsqu'elle fait la rencontre d'une star intimidante. Mais le plus gros choc est lorsqu'elle se rend compte que le rôle promis était en fait pour son chien et non pour elle. Déçue, Sharpay décide tout de même de faire de Boi la plus grande star canine en espérant que son succès devienne le sien. Elle devient ami avec un jeune étudiant en cinéma, Peyton.
Keith est un adolescent artiste qui est amoureux de la plus belle fille du lycée. Lorsque celle-ci rompt avec son petit ami, il tente sa chance grâce à l'aide de sa meilleure amie, Watts, qui est, quant à elle, amoureuse de Keith.
Une petite fille meurt accidentellement des conséquences d'un jeu organisé par une bande de jeunes, qui décident de ne jamais révéler la vérité. Mais une ombre les a vu, et décide de se venger dix ans plus tard, à l'occasion du bal de fin d'année des gamins devenus de jeunes adultes.
À la veille de ses 15 ans, Georgia (Georgia Groome) a le coup de foudre pour Robbie (Aaron Taylor-Johnson), le nouveau du lycée « 100 % beau gosse » et membre du groupe The Stiff Dylans. Hélas, Robbie sort déjà avec la pire ennemie de Georgia : la parfaite et très blonde Lindsay (Kimberley Nixon). Avec l'aide de ses parents bien intentionnés, de son chat Angus, haut en couleurs, et de sa bande de copines le "Top Gang", Georgia monte des plans complètement délirants pour mettre la main sur le petit ami de ses rêves, et pour organiser la meilleure fête d'anniversaire qui ait jamais été !