Pour célébrer le mariage de sa fille Sophie, qu’elle a élevée seule, Donna a invité Rosie et Tanya, ses deux plus proches amies avec qui elle formait jadis le trio Donna et les Dynamos. Quant à Sophie, elle se lance à la recherche de son père inconnu pour la mener à l’autel. Elle lit le journal intime de sa mère Donna et y découvre trois pères potentiels parmi ses anciens amants. Ne sachant pas duquel il s’agit, elle les invite en cachette à la cérémonie… En vingt-quatre heures chaotiques, de nouvelles idylles vont fleurir et d’anciennes amours vont renaître sur cette île.