偉大なジャズ・ドラマーになるという野心を抱いて、全米屈指の名門校シェイファー音楽院に入学した19歳のアンドリュー・ニーマン(マイルズ・テラー)は、何とかしてフレッチャー教授(J・K・シモンズ)の目に留まりたいと考えていた。彼が指揮する“スタジオ・バンド”に所属すれば、成功は約束されたも同然だからだ。ある日、一人で練習するニーマンの前にフレッチャーが現れるが、ほんの数秒聴いただけで出て行ってしまう。数日後、ニーマンのバンドのレッスンに顔を出したフレッチャーは、メンバー全員の音をチェックすると主奏者のライアン(オースティン・ストウェル)を差し置いて、ニーマンにだけ自分のバンドに移籍するよう命じる……。異様なまでの緊張感に包まれた教室でレッスンが始まった。フレッチャーが生徒たちを恐怖で支配する中、トロンボーン奏者が僅かな音程のズレを責められ、その場でクビとなる。「17小節の4拍目」のテンポが違うと怒りで豹変したフレッチャーに椅子を投げつけられたニーマンは、ビンタでテンポを矯正され、悪魔のごとき形相で罵られる。泣いて帰ったニーマンだが、翌日からその悔しさをバネに肉が裂け血の噴き出す手に絆創膏を貼ってひたすらドラムを叩き続けるのだった……。ニーマンの母は彼が幼い頃に家を出て行った。音楽以外は何の興味もなく、友達もいないニーマンにとって今は別々に暮らす高校教師の父と映画館へ行くことが唯一の娯楽だった。その映画館の売店でバイトをしているニコル(メリッサ・ブノワ)との初デートに出かけるニーマン。フレッチャーにスカウトされた日、自分が無敵になった気がして秘かに想いを寄せていた彼女に声をかけたのだ。そんな中、スタジオ・バンドが出場したコンテストでのあるトラブルをきっかけに、フレッチャーは主奏者をニーマンに任命する。だがフレッチャーは、有頂天のニーマンを残酷なまでに奈落の底に突き落とす。ライアンを新たな主奏者候補として連れてきたのだ。ニーマンは怒りと焦りをニコルにぶつけ「偉大な音楽家になるには君が足手まといだ」と別れを切り出す。ある夜、フレッチャーは3人の候補の中から主奏者を決めると宣言、手から血を流し、フラフラになりながらひたすら演奏を続ける候補者たち。やがて真夜中もとうに過ぎた頃、フレッチャーはニーマンを主奏者に決める。だが、高みを目指すフレッチャーの狂気はさらに加速、ニーマンをギリギリまで追い詰めていくのだった……。