Una ragazza con una voce bellissima decide di trasferirsi a Los Angeles da un paesino di provincia per inseguire i suoi sogni.
Al Burlesque Lounge, un teatro in difficoltà ma sede di noto spettacolo di varietà, Ali (Christina Aguilera) ottiene un lavoro come cameriera da Tess (Cher), proprietaria e direttrice del club. I trasgressivi costumi e le sensuali danze del Burlesque, affascinano l’ingenua ragazza che si ripromette di fare parte dello show un giorno.
Quando Ali riesce finalmente a conquistare il palcoscenico, la sua voce eccezionale riporta il Burlesque Lounge al suo antico splendore.