Au réveillon du nouvel an, Gabriella Montez, une étudiante timide et surdouée, rencontre Troy Bolton, capitaine de l'équipe de basket de son lycée qui est très populaire, sur une chanson qu'ils sont forcés de chanter à un karaoké. À la rentrée des classes, Gabriella emménage au Nouveau-Mexique avec sa mère et intègre le lycée d'Albuquerque, East High. Elle y retrouve par hasard Troy et malgré l'éloignement de leurs deux univers, les adolescents tombent amoureux. Entre le décathlon scientifique et le championnat de basket, les auditions pour Nuit étoilée (la comédie musicale du lycée) sont organisées. Mais leur intérèt pour le chant n'est pas du goût de tout le monde, surtout pas pour Ryan et Sharpay Evans qui ont déjà participé à 17 productions scolaires. Ils sont sûrs d'avoir le rôle et ne veulent pas que Troy et Gabriella leur volent les rôles principaux. Ces derniers sont donc décidés à ne pas les laisser faire; ils vont donc tout mettre en oeuvre pour rester au sommet.
