En Autriche, Maria est une jeune femme qui se prépare à devenir religieuse dans une abbaye bénédictine située à Salzbourg. Son couvent l'envoie en tant que gouvernante de sept enfants, dans la famille d'un veuf, le capitaine Georg Ritter von Trapp. Au début, les enfants se montrent hostiles...
En 1930, Lem Siddons saxophoniste d'un orchestre de jazz ambulant, est séduit par le charme de la petite ville de Hickory et surtout par celui d'une de ses habitantes, Vida Downey. Pour séduire la jeune femme, il a l'idée d'accepter la direction d'une équipe de scouts qui mobilisera l'énergie...