Cuba, 1948. Chico, jeune pianiste talentueux, écoute les derniers airs de jazz venus des USA et rêve de s’y faire un nom. De son côté, la belle et sauvage Rita gagne sa vie en chantant dans les clubs et les bals populaires, où sa voix hypnotise le public. Des bordels de la Havane à New York, en passant par Hollywood et Paris, la musique va les entraîner dans une histoire d’amour passionnée.
Sous le parrainage de Wim Wenders, le réalisateur est parti à la rencontre des jeunes musiciens de Cuba, guidé par Pio Leva, 87 ans, chanteur du Buena Vista Social Club. De répétitions en enregistrements, ils rencontrent Mayito Rivera, le "Mick Jagger cubain", El Nene, la rapeuse Telmary et autres déesses de la latino-pop. La relève est assurée !