La historia transcurre en un mundo poblado únicamente por animales. Buster Moon es un elegante koala que dirige un teatro que ha conocido tiempos mejores. Buster es un optimista nato, lo que está muy bien si no fuera un poco sinvergüenza. Ama su teatro con pasión y es capaz de cualquier cosa para salvarlo. Sabe que el sueño de su vida está a punto de desaparecer y solo tiene una oportunidad: organizar el concurso de canto más grande del mundo. Después de pasar varias etapas, quedan cinco finalistas: Mike, un ratón cuya voz es tan suave como la forma en la que engaña a todos; Meena, una tímida elefanta adolescente que padece de un grave caso de miedo escénico; Rosita, la exhausta y sobrecargada madre de 25 cerditos; Johnny, un joven gorila mafioso que intenta cortar con su familia de delincuentes, y Ash, una puercoespín punk-rock que quiere deshacerse de su arrogante novio y cantar en solitario. Los cinco llegan al teatro de Buster convencidos de que es su oportunidad para cambiar radicalmente de vida. A medida que Buster guía a los concursantes hacia la gran final, empieza a darse cuenta de que su teatro no es lo único que deberá salvar.