Sing Street nos traslada al Dublín de 1980, donde la recesión económica hace que Conor abandone la comodidad de la escuela privada en la que estudiaba y tenga que sobrevivir en la escuela pública del centro de la ciudad, donde el clima es mucho más tenso.

Encontrará un rayo de esperanza en la misteriosa y cool Raphina, y con el objetivo de conquistarla, le invita a ser la estrella en los videoclips de la banda que quiere formar. Ella accede, y ahora Conor debe cumplir su palabra. Se cambia el nombre a "Cosmo" y se sumerge en las vibrantes tendencias de la música rock de los años 80, forma su banda y se entrega a componer canciones y a grabar videoclips.