Llewyn Davis est à la croisée des chemins. Alors qu'un hiver rigoureux sévit sur New York, le jeune homme, sa guitare à la main, lutte pour gagner sa vie comme musicien, et affronte des obstacles qui semblent insurmontables, à commencer par ceux qu'il se crée lui-même.
Patricia Dombrowski, alias Patti Cake$, a 23 ans. Elle rêve de devenir la star du hip-hop, rencontrer O-Z, son Dieu du rap et surtout fuir sa petite ville du New Jersey et son job de serveuse dans un bar miteux.Elle doit cependant s’occuper de sa grand-mère qu’elle adore, et de sa mère...
Émilie, fille d'un très riche homme d'affaires aspirant à une carrière de danseuse professionnelle, arrive à Miami où elle fait la connaissance de Sean, chef des MOB. Cette troupe organise des flash-mob décalés et s'entraîne dans le but de gagner une compétition.
Grâce à une bourse d’études, la jeune ballerine Ruby Adams, originaire du Midwest, fait ses premiers pas dans une prestigieuse école de danse new-yorkaise. Elle rencontre par hasard Johnnie Blackwell, un violoniste anglais talentueux.
Cole, un DJ de 23 ans, traîne avec ses amis d’enfance. La nuit il mixe, dans l’espoir de composer le son qui fera danser le monde entier. Son rêve semble alors possible lorsqu’il fait la connaissance de James, un DJ expérimenté…