Salisburgo, Austria, 1938. Maria è un’orfana allevata in un convento e sta studiando per diventare una suora; le altre consorelle, però, specialmente la Maestra delle novizie, hanno seri dubbi sulla reale vocazione della ragazza, che ama anche cantare e ballare ed è spesso indisciplinata. Per metterla alla prova la madre superiora decide di mandarla come governante dei sette figli (5 ragazze e 2 ragazzi) di un vedovo, già comandante della Marina Imperiale Austriaca, il Capitano Georg Ritter von Trapp. I sette bambini (Liesl, Friedrich, Louisa, Kurt, Brigitta, Marta e Gretl) inizialmente dimostrano la loro ostilità nei confronti della nuova tata ma in breve i loro sentimenti per la novizia cambiano radicalmente. E anche il padre, il capitano Georg, pur promesso alla baronessa, cederà al fascino di Maria. La baronessa, avendo capito l’amore del capitano per Maria, riesce a stuzzicarla per farla tornare in convento. Qualche giorno dopo, il capitano annuncia il suo futuro matrimonio con la baronessa; i bambini non accettano la cosa e raggiungono di nascosto il convento di Maria per convincerla a tornare. Maria è in clausura, ma la madre badessa la convince a tornare; il capitano rompe il fidanzamento con la baronessa e si sposa con Maria. Ma durante la luna di miele, l’Austria viene invasa dai nazisti. Il capitano Von Trapp, per amor di patria, organizza la fuga della famiglia in Svizzera ma viene tradito dal suo maggiordomo nazista. Per salvarsi allora finge di partecipare con la sua famiglia al festival Canoro di Salisburgo: i Von Trapp riescono a vincere ed approfittano della cosa per scappare e rifugiarsi nel convento di Maria. Grazie all’aiuto della suore i Von Trapp riescono finalmente a fuggire in Svizzera.