第一幕

亞波羅劇院正舉行著新秀甄選，史特立姊妹的表演把觀眾們帶到演藝界。("I'm Looking for Something")遲到的三人黑人組合"夢幻小女生"主唱艾菲、和音甸娜及蘿奈來到，面對著龐大競爭，("Goin' Downtown")輪到黑人比利上台演唱，只把她們越來越緊張。("Takin' the Long Way Home")終於她們被編排至最後表演，("Move")居迪斯看中三人，特意讓他們輸掉比賽，轉替騷靈歌手占美當和聲。("Fake Your Way to the Top")艾菲之兄施斯也加入他們，為他們寫悅耳的曲子。("Cardillac Car")艾菲和居迪斯成為戀人，然而因為抄襲問題他們的合作不大順利，還好居迪斯有的就是辦法。("Steppin' to the Bad Side Today")

占美追求蘿奈，而居迪斯越發對艾菲感不耐煩，便讓甸娜取代其主音位置。在派對上眾人先開心了一晚，("Party, Party")眾人在邁亞密表演("I Want You Baby")後居迪斯宣佈了"夢幻小女生"將脫離占美，並改名作"夢幻女郎"，由甸娜主唱。艾菲大為不悅，眾人一起安慰她。("Family")占美的經理人馬堤因為占美不肯離開蘿奈及居迪斯的影響而離開，"夢幻女郎"的表演很成功，("Dreamgirls")甸娜在記者會上大出風頭，("Press Conference")而艾菲則冷眼旁觀。("Only the Beginning")正當艾菲漸漸淡出時，("Heavy")三人開始不和，終於居迪斯讓米雪兒取代艾菲，("It's All Over")唯艾菲不服("And I am Telling You I'm Not Going")。但這已無可挽回，"夢幻女郎"已經以新組合開始揚名立萬。("Love Love You Baby")

第二幕

在甸娜的帶領下，"夢幻女郎"已經有巡迴演出了。("Dreams Medley")馬堤現在成了艾菲的經理人，她在夜總會拿到了一個唱歌的職位，又開始了演藝生涯。("I am Changing")正當"夢幻女郎"們讓記者大殺菲林之時，("One More Picture Please")而我們也知道原來甸娜和居迪斯正在蜜運中。("When I First Saw You")又是表演季節，("Got to be Good Times")蘿奈一直想勸服有婦之夫占美跟妻子一刀兩斷，但占美不同意。("Ain't No Party")正當占美表演的時候，("I Meant You No Harm")後台卻發生了很多事，先是米雪兒接受了居迪斯助手韋恩的求婚，("Quinette")以及占美突然跟居迪斯在台上吵嘴。("The Rap")

馬堤勸服了施斯回歸艾菲的大本營("I Miss You Old Friend")，脫離居迪斯控制的他寫出了一首讓艾菲成名的歌曲。("One Night Only")居迪斯讓"夢幻女郎"也唱那首歌，企圖使之壓過艾菲。正當"夢幻女郎"們又在綵排的時候("I'm Somebody")，艾菲、馬堤、施斯連同律師們闖入，讓居迪斯和占美以前的陰謀全數敗露。艾菲一再言明自己理念，("Faith in Myself")甸娜這才看清居迪斯真面目，跟蘿奈及米雪兒決定解散"夢幻女郎"。在最後一次表演，艾菲以嘉賓身份出席，讓"夢幻女郎"第一次，亦是最後一次齊人在台上表演。("Hard to Say Goodbye, My Love")