Le koala Buster Moon et sa troupe d'animaux se préparent à offrir un spectacle éblouissant dans la capitale mondiale du divertissement. Il n'y a qu'un seul problème: il doit trouver et persuader la vedette de rock la plus solitaire au monde de les rejoindre.

Buster Moon est un élégant koala qui dirige un grand théâtre, jadis illustre, mais aujourd’hui tombé en désuétude. C'est un éternel optimiste, un peu bougon, qui aime son précieux théâtre au-delà de tout et serait prêt à tout pour le sauver. C’est alors qu’il trouve une chance en or pour redorer son blason tout en évitant la destruction de ses rêves et de toutes ses ambitions : une compétition de chant. Cinq candidats sont retenus pour ce défi : une souris aussi séduisante que malhonnête, une jeune éléphante timide dévorée par le trac, une truie mère de famille débordée par ses 25 marcassins, un jeune gorille délinquant qui ne cherche qu’à échapper à sa famille, et une porc-épic punk qui peine à se débarrasser de son petit ami à l’égo surdimensionné pour faire une carrière solo. Tout ce petit monde va venir chercher sur la scène de Buster l’opportunité qui pourra changer leur vie à jamais.