Un génie étudiant diplômé organise une toute la nuit chasse au trésor dans lequel cinq équipes rivales composées d'hurluberlus colorées correspondent furieusement esprits les uns aux autres, tout en essayant de localiser et de déchiffrer divers indices énigmatiques plantés ingénieusement autour de Los Angeles.

Deux ans après l'aventure de Sandy à la Rydell High School, les élèves de l'école accueillent Michael, le cousin de Sandy. Celui-ci tombe amoureux de Stephanie Zinone, la chef des Pink Lady.

À la fin des vacances d'été, les amoureux Danny Zuko et Sandy Olsson, une jeune Australienne de bonne famille, doivent se séparer. À son retour au lycée Rydell, le jeune homme retrouve sa bande, les T-birds, blousons de cuir et cheveux gominés. Les parents de Sandy ayant décidé de s'installer aux États-Unis, la demoiselle intègre la même école... Passé la surprise des retrouvailles et pour faire bonne figure devant ses copains, Danny adopte une attitude désinvolte qui laisse la jeune fille totalement désemparée. Sandy rejoint alors les Pink Ladies, le pendant féminin des T-Birds. S'ensuit un jeu du chat et de la souris entre les deux tourtereaux, le tout rythmé par les événements de leur vie de lycéens : démarrage de la saison de football américain, bal de promotion, course de voitures, soirées entre filles, entre garçons, au fast-food, au drive-in...

En 1941, alors que les Américains décident d'entrer en guerre, un sous-marin japonais fait surface au large de Los Angeles. Face à cette menace, les habitants de Hollywood tentent vainement d'organiser la résistance...