一个“超级女声”的宣传片段，令三个怀着优秀歌唱天分的少女聚首一堂，尽管她们各有不同背景，也有着不同的目标，但她们必须在“超级女声”的舞台上绽放光芒，追逐梦想和出路。
李惠恩(何洁 饰)遗传了母亲的歌唱天分，热爱唱歌，梦想成为歌星。在中下小家庭长大，父母都是工人，希望她过着简单的生活。惠恩自小向往歌手的灿烂，期望有天踏上舞台，唱出她心中的理想。在男朋友郑裕泰的鼓励下，毅然放弃稳定的生活，在星光路上角逐，但她必须在家庭经济压力和父亲的反对下，完成梦想。
凌雪乔(陈西贝 饰)企业家凌兴云女儿，本身资质极佳，但倚仗家中财富，自小好胜，目中无人。师承阮文燕老师，其实算是荣胜男的师妹，歌声甜美醉人。本来无心参赛，但得知胜男也是参赛者时，再被青梅竹马的好友——兼比赛赞助商——宋天孙(李响 饰)煽动，遂决心要与她一决高下，争夺谁是荣氏夫妇真正传人的位置。
荣胜男(徐怡 饰)在歌唱艺术世家出身，性格倔强，遗传了父母的歌唱天分，自小都是大小歌唱比赛的冠军，于十六岁时一次歌唱比赛落败后，离家出走。参赛是为了补偿自己误入歧途的错，为了要光明正大地回到父母身边，她对自己许下诺言，不夺冠军誓不罢休。
三人在比赛过程中成为好友，也结识了热爱摇滚乐的钟睛(刘思彤 饰)及及钟爱(曹异 饰)、優秀舞蹈潛質的路遥(方文饰)、天真率直的唐菲(黄雅莉 饰)及最年幼的參賽者的杨淇(郑靖文 饰)等各具潜质的参赛者，在追逐梦想的过程中互相扶持。
成朗(李宇春 饰)是“超级女声”总策划，在圈中被誉为“天才”，性格刚毅果断，正直不阿，对参赛者极端严厉。因以往曾疏于管教一名有实力的歌手，引致此人断送星途，故遇上同样极具潜质的李惠恩时，督促得无比严谨，引起惠恩的反感。
成朗看出惠恩的优厚潜质，可是惠恩受到母亲的老式唱法和男朋友郑裕泰(贾乃亮 饰)的爵士乐风格影响太深，非要她放弃以往所学，走出自己风格不可，惠恩因此而与成朗多番冲突。
其实其它人亦问题多多，胜男因为两年以来的放任生活而体力不支，状态极不稳定；雪乔表面上傲慢自大，骨子里却全无自信。她们的缺点和不足，都在成朗的引导下，渐渐改正。
梦想的路上，亦非风平浪静。在惠恩分身不暇时，裕泰和她的好朋友并怀有重病的钟晴发生了感情；被惠恩迎头赶上的雪乔自信心跌至谷底，引发了宋天孙对惠恩的陷害；胜男在状态日渐回复之际，开始漠视身边的人，对其他人的痛苦视而不见……
终于，在比赛决选的关键时刻，人生的抉择问题，不断在众女生面前涌现，她们被逼面对的一切，其实也是人生成长不能逃避的课题。虽然，不是每一个都能在比赛中胜出，但她们都用自己的意志，去选择了自己的路，选择了问题的出路，学懂了付出代价，换来成长。
“超级女声”这个灿烂的舞台，上演了这些少女们的悲欢离合，所谓追逐梦想的背后，其实是生命的丰盛成长。