Akcja rozgrywa się w Austrii, tuż przed wybuchem II wojny światowej i planowanym Anschlussem. Maria, młoda kobieta przygotowująca się do życia zakonnego w salzburskim opactwie, zostaje wysłana jako guwernantka do siedmiorga niesfornych dzieci kapitana Georga von Trappa, owdowiałego i surowego oficera. Początkowa niechęć dzieci ustępuje pod wpływem radości życia Marii i nauki śpiewu, która scala rodzinę. Jej niekonwencjonalne metody wpływają także na kapitana, który dotąd planował poślubić baronową. Gdy między Marią a kapitanem zaczynają rodzić się nieoczekiwane uczucia, zazdrosna baronowa próbuje ich rozdzielić. Maria, mierząc się z własnymi emocjami i wspierana przez matkę przełożoną, musi podjąć decyzję: uciec od miłości czy podążyć za głosem serca i swojego przeznaczenia u boku kapitana i jego dzieci.