Pittsburgh, 1983. Dans l’aciérie Hurley Steel, la jeune sidérurgiste Alexandra ("Alex") Owens réalise des soudures, attendant avec hâte la fin de son service ("Steeltown Sky). Elle a hâte d’aller au Harry’s Bar, un petit club où elle propose des danses originales, dans l’air du temps. A l’usine, elle attire le regard de Nick Hurley, le fils du propriétaire de l’aciérie, qui décide d’en apprendre davantage sur elle.
Sur le chemin du Harry’s, Alex retrouve son amie Gloria. Celle-ci l’encourage à poursuivre son rêve de devenir une danseuse formée au sein d’une institution officielle en auditionnant pour la renommée Académie Shipley. Alex décide de saisir sa chance et demande à la directrice de l’académie, Mme Wilde, un formulaire de candidature ("It's All in Reach").
Alors qu’Alex s’échauffe pour danser au Harry’s, ses amies et compagnes de danse (Kiki, Tess et Gloria) chantent "Maniac". Après sa performance sur scène, elle est abordée par Nick. Inquiète à l’idée de s’engager avec son patron, elle rejette ses avances. Dans les loges, ses amies insistent pour qu’elle lui dise oui, mais Alex campe sur ses positions. Gloria, serveuse au Harry's, rêve secrètement d'être une danseuse. Les autres filles lui donnent une leçon sur ce qui inspire une "flashdance" ("Put It On"). Harry, le propriétaire du bar, leur annonce qu’un nouveau club de lap-dance situé dans la même rue, le Caméléon (tenu par un entrepreneur louche : C.C.), attire leurs clients réguliers. Alex réalise que ses jours au Harry’s sont peut-être comptés ("It's All in Reach" - Reprise).
Préoccupée par son audition, elle rend visite à sa vieille amie Hannah, une danseuse retraitée qui la conforte sur son intégration de l’Académie Shipley ("A Million to One"). Alex se rend à l’académie pour une audition pré-sélective, mais elle est rapidement intimidée par les autres danseuses, aguerries et entraînées ("Inside"). Elle se précipite dehors, abattue ("Steeltown Sky" - Reprise).
Le lendemain, Nick aborde Alex dans la salle de déjeuner de l’usine, mais elle le rejette à nouveau. Les soudeurs, heureux de le voir tomber de son piédestal, le narguent ("Justice"). Nick est interpellé par sa secrétaire qui lui montre une liste d’ouvriers sur le point d’être licenciés, car l’entreprise veut délocaliser sa production. L’affection et le respect de Nick pour Alex le placent dans une position difficile ("Justice" - Reprise).
Au Harry’s, C.C. drague Gloria. Nick, qui attend au club une autre opportunité de parler à Alex, repousse C.C. . Alex est impressionnée par ce geste chevaleresque et accepte finalement l’invitation. Gloria se dispute avec son petit ami Jimmy, un serveur au Harry ‘s (ainsi que le neveu de Harry), et exige de savoir pourquoi il ne la défend jamais. Jimmy admet qu’il a pour projet d’aller percer à New York en tant qu’humoriste, sans elle. Gloria est profondément blessée. Ils rompent ("Gloria"). Tess monte sur la scène du Harry's et interprète une version vibrante de "I Love Rock 'n' Roll".
Nick et Alex vont chez elle après leur rendez-vous et dépassent les préjugés qu’ils avaient l’un sur l’autre. Alors qu’elle lui avoue son rêve d’intégrer l’Académie Shipley, il confesse son tiraillement concernant les employés que sa famille le pousse à licencier. Ils commencent à tomber amoureux ("Here and Now").
Quelques semaines plus tard, Alex va chez Hannah, une enveloppe de l’Académie Shipley à la main. Elle l’ouvre devant elle et découvre qu’elle a été rappelée pour une audition finale ("My Next Step"). Pendant ce temps, C.C.propose à Gloria de travailler au Caméléon. Nick rend visite à Mme Wilde pour la remercier d’avoir donné sa chance à Alex. On apprend qu’il a obtenu cette « chance » en faisant un don financier à l’académie. Alex ignore ce coup de pouce et danse avec exubérance sur la scène du Harry’s ("Maniac" - Reprise).
Au Caméléon, les filles dansent lascivement tandis que Gloria, de plus en plus dépendante de l’alcool et de la cocaïne, réalise qu’elle est allée trop loin avec C.C. ("Chameleon Girl").
Alex et Nick, maintenant profondément amoureux, se préparent à relever les défis de leur journée ("Here and Now" - Reprise). Alex va demander des conseils auprès de Hannah pour son audition et celle-ci lui déconseille de danser de façon classique. Elle lui recommande de privilégier quelque chose qui exprime son talent et son style uniques. Nick, quant à lui, se prépare à plaider sa cause contre le licenciement des ouvriers sidérurgistes ("My Turn").
Jimmy rentre de New York, ses rêves de carrière d’humoriste rapidement balayés. Il demande à son oncle Harry de reprendre son ancien travail et Harry, réticent au début, finit par accepter, heureux d'avoir son neveu à la maison ("Where I Belong").
Nick échoue à convaincre sa famille de garder les ouvriers. Quand Alex découvre que nombre de ses amis à l’usine sont sur le point d’être licenciés, elle se dispute avec Nick. Le conflit amène Nick à admettre par inadvertance qu’il a organisé l’envoi de la lettre de l’Académie Shipley. Alex s’en va, furieuse, laissant Nick s’interroger sur sa place au sein de l’entreprise et sur son chemin de vie ("Enough").
Pendant que Kiki performe une flashdance sur "Manhunt", Harry s’inquiète du succès grandissant de C.C. et du Caméléon. Alex, encore fâchée contre Nick, est affectée par la vérité à propos de la lettre de l’académie. De surcroît, elle découvre que Gloria, dont elle pensait qu’elle était loin pour s’occuper de sa famille, travaillait en fait avec C.C. au Caméléon. Elle décide de se rendre au Caméléon sur un coup de tête et sauve Gloria avec l’aide de Jimmy, qui arrive comme un sauveur à la dernière minute. Gloria et Jimmy se réconcilient ("Where I Belong" - Reprise).
Alex décide de quitter Pittburgh et de retourner dans la petite ville où elle a grandi, bien qu’elle n’ait pas de réelles perspectives là-bas. Nick débarque et essaye de la dissuader ("Hang On"). Elle insiste sur le fait que leur relation souffre de trop nombreuses difficultés pour réussir. Mais quand Alex découvre que Hannah est décédée et qu’elle lui laisse un peu d’argent en prévision de ses frais d’études à l’académie Shipley, elle affronte enfin ses propres peurs et décide d’accomplir ses rêves malgré les faibles probabilités ("Try").
Alex arrive à l’académie juste à temps pour auditionner, et son interprétation remarquable dépasse le scepticisme initial des juges ("Flashdance - What a Feeling"). Alex se voit offrir une place pour le nouveau semestre. Nick arrive avec des fleurs et Alex, pardonnant le passé et certaine que son admission était due à son seul talent, lui remet une rose du bouquet avant de l’étreindre joyeusement.