モロッコで遊牧民の文化を研究しながら、人類学博士号を目指すフラニー・エリス(アン・ハサウェイ)のもとに、母親のカレン(メアリー・スティーンバージェン)からミュージシャン志望の弟のヘンリー(ベン・ローゼンフィールド)が交通事故で昏睡状態にあると連絡が入る。急遽ニューヨークに戻った彼女は、管とモニターに繋がれているヘンリーの病室で付き添う母親と再会。大学を辞めてミュージシャンになると言った弟に反対し大喧嘩になって以来、二人とは疎遠になっていたフラニーであったが、未亡人のカレンは孤独を感じながらも遠く離れたところにいる娘を心配していた。実家に戻ったフラニーは、自分が不在中のヘンリーの生活を垣間見ようと彼の部屋を覗く。ギターケースの中からCDを見つけ、そこから流れてきたのはフラニーに曲を聴いて欲しいという彼からのメッセージだった。ケースの中には、日々の感想や曲のアイデアなどが記されたノートがあり、人気ミュージシャンのジェイムズ・フォレスター(ジョニー・フリン)のライヴチケットが挟まっていた。ジェイムズのポスターはヘンリーの部屋の壁に張り巡らされ、彼が敬愛していることを知ったフラニーはそのチケットを手にジェイムズのライヴに出かける。ステージ上のジェイムズには謙虚で庶民的なカリスマ性があった。人気の曲を歌う彼の哀調を帯びた歌声、心を揺さぶる歌詞、ドブロ・ギターとバイオリンの重奏が観客の心を虜にする。フラニーはヘンリーの事を話すために彼に近寄り、ヘンリーのCDを渡し、入院先の病院を伝える。ヘンリーの人生と彼が愛した音楽の世界を出来る限り知りたいと思ったフラニーは、彼の残したノートをもとに彼が好んだアーティストやライヴハウスを探し求める。全てを録音し、ヘンリーの病室で再生することで彼の意識が戻ることを願っていたのだ。そんな中、突然ジェイムズがギターを片手に病室に現れる。ジェイムズはヘンリーの才能を感じ、さらにはフラニーの事を忘れられず見舞いに来たのだった。ジェイムズはヘンリーの脳に刺激を与えようと病室で歌い聴かせる。やがてフラニーとジェイムズは、オープンマイクイベントに参加するなど音楽を通して、お互いに惹かれ合っていく。だが、ジェイムズはツアーを終え、メーン州の森にあるトレーラーに戻る日が迫っていた……。