Donna, una madre soltera e independiente, y dueña de un pequeño hotel en una idílica isla griega, está a punto de dejar que se marche Sophie, la hija a la que ha criado sola. Donna ha invitado a sus dos mejores amigas a la boda de su hija: la práctica Rosie y la rica Tanya. Las dos son exmiembros de su antigua banda, Donna and the Dynamos. Por su parte, Sophie también ha hecho tres invitaciones muy especiales. Decidida a encontrar un padre para que la lleve al altar, invita a tres hombres que visitaron la paradisíaca isla hace 20 años. Durante las siguientes caóticas y mágicas 24 horas, florecerán nuevos amores y se reavivarán viejos romances en una isla llena de posibilidades.