Frank Fisher, un ex músico que perdió a su esposa en un accidente de bicicleta, posee una tienda de vinilos en decadencia llamada Red Hook Records en Brooklyn, Nueva York. Su hija Sam está programada para irse a la costa oeste para estudiar pre-medicina al final del verano. A pesar del deseo de Sam de estudiar y pasar tiempo con su novia Rose, Frank la insta constantemente a tocar música con él. Sam revela que escribió una canción titulada "Hearts Beat Loud" durante una sesión de improvisación. Pasan la noche grabando y mezclando toda la canción. Frank sube la canción a Spotify sin el permiso de Sam y se convierte en un éxito viral.

Decisiones y conflictos

Frank intenta convencer a Sam de formar un dúo musical, pero ella es reacia, aún decidida a convertirse en doctora. A pesar de ello, Frank adopta un nombre de banda peculiar "We’re Not A Band" a partir de las negativas de Sam. Sam escribe en secreto otra canción sobre su relación con Rose llamada "Blink (One Million Miles)", mientras que Frank escribe "Everything Must Go" sobre su negocio en cierre. Mientras tanto, Leslie, la casera y fiel cliente de Frank, ofrece una propuesta para salvar Red Hook remodelándolo con una cafetería para atraer potencialmente a más clientes, a lo que Frank se muestra tercamente indeciso.

Oportunidades y desafíos

Un agente de talentos se acerca a Frank y ofrece a We’re Not A Band un contrato discográfico. Frank está extasiado con la oportunidad, pero Sam la rechaza. Cuando Frank menciona la posible opinión aprobatoria de su difunta madre sobre la oportunidad, Sam sale enfurecida. Desconsolado, Frank rechaza amargamente la oferta de Leslie para salvar Red Hook. Frank inicia una gran venta en el último día de negocio de la tienda y se disculpa con Leslie a través de un correo de voz. Es visitado por Sam, quien con un cambio de actitud convence a Frank de tocar música en vivo con ella mientras los clientes navegan por la tienda. El dúo toca "Hearts Beat Loud", "Blink (One Million Miles)" y "Everything Must Go", complaciendo a los clientes que observan, cada vez más numerosos, incluidas Leslie y Rose.

Nuevos comienzos

Al final del verano, Red Hook cierra y Frank acepta un trabajo en un bar propiedad de su mejor amigo, Dave. En la última escena de Frank, Leslie entra al bar y ella y Frank charlan animadamente mientras toman algo y la cámara se desvanece de la escena. Sam se muda a la costa oeste para comenzar sus estudios y canta "Hearts Beat Loud" en solitario durante un evento de micrófono abierto.