第二次世界大战刚结束不久，纽约市的一家夜总会正在举办一场盛大的庆祝活动。萨克斯管演奏者吉米·多伊尔（罗伯特·德尼罗 饰）邂逅了劳军联合组织的小歌手弗朗西尼·埃文斯（丽莎·明尼里 饰）。弗朗西尼虽感寂寞，却不想与吉米有交集，而吉米为拿到她的电话号码一直纠缠不休。 次日清晨，他们共乘一辆出租车前往一家俱乐部面试。在那里，弗朗西尼面试时开始演唱经典老歌，吉米用萨克斯管为其伴奏。俱乐部老板深受打动，为他们提供了表演舞台。从那时起，吉米和弗朗西尼的关系逐渐演变成痴迷与爱的混合体。 然而，吉米依旧自负且缺乏责任感，而怀有身孕的弗朗西尼心情愈发糟糕，两人的争执也越来越多。吉米并未做好当父亲或好丈夫的准备，他抛弃了弗朗西尼，为理想继续闯荡。 接下来的几年里，吉米和弗朗西尼都在音乐界取得了成功。吉米成为著名的爵士音乐家和俱乐部老板，他用萨克斯管录制的一首歌登上了爵士乐排行榜首位；弗朗西尼成为成功的歌手和电影女演员，演唱《纽约，纽约》后，她的明星地位大幅提升，表演广受赞誉。 因一场演出活动，吉米和弗朗西尼在他们相识的夜总会重逢，试图重拾往日感觉，却徒劳无功。演出结束后，吉米邀请弗朗西尼共进晚餐。弗朗西尼心动了，朝着剧场后门出口走去，但最终改变了主意。吉米在人行道上等待，意识到自己白等一场，在他创作的《纽约，纽约》的伴奏声中走上街头。