Ao descobrir que está grávida, Sophie (Amanda Seyfried) busca inspiração para a maternidade lembrando o passado da mãe Donna (Meryl Streep).
Nos anos 70, a jovem Donna (Lily James) viveu muitas aventuras com seu grupo musical “Donna & The Dynamo”, em parceria com as amigas Tanya (Jessica Keenan Wynn) e Rosie (Alexa Davies).
Porém, mais do que isso, ela apaixonou-se e viveu relacionamentos intensos com três homens bem diferentes: Harry (Hugh Skinner), Sam (Jeremy Irvine) e Bill (Josh Dylan).