Фильм «Мелодия их мечты» переносит зрителя в America 1970-х, где мечты часто звучали в ритме поп- и рок-композиций. На основе реальных событий картина рассказывает о паре из Милуоки — Майке и Клер, чьи амбиции выходят далеко за рамки обыденности. Она, парикмахер по профессии, жаждет большего, чем укладка волос, а он мечтает развлекать людей, стоя на сцене.
Молодой и безжалостно амбициозный Эван работает в гигантской корпорации, производящей газированные напитки. Он мечтает не просто о повышении, а о создании продукта, который принесет ему состояние и гарантированное место в топ-менеджменте. Его озаряет блестящая, по его мнению, идея нового напитка — «Сироп», который должен перевернуть рынок.
Одиночество Френни Эйвери, спокойной и немного замкнутой преподавательницы литературы в Нью-Йорке, разрывается на части, когда она становится невольной свидетельницей жестокого убийства по соседству. В её жизнь врывается детектив Ричард Логан, циничный и убеждённый, что ключ к делю лежит в прошлом самой Френни.