Příběh začíná na řeckém ostrově Kalokairi, kde Sophie Sheridan (Amanda Seyfried) připravuje svatbu se Sky (Dominic Cooper). Sophie byla vždy vychovávána svou svobodnou matkou Donnou (Meryl Streep) a svého otce nikdy nepotkala. Tajně čte deník své matky a zjišťuje, že má tři možné otce:Sam Carmichael (Pierce Brosnan), Bill Anderson (Stellan Skarsgård) a Harry Bright (Colin Firth).
Sophie, odhodlaná zjistit, kdo je její otec, pozve všechny tři muže na svou svatbu, aniž by to řekla Donně. Když dorazí, Donna je šokovaná a rozrušená, ale souhlasí, že je nechá na svatbu zůstat. Jak víkend pokračuje, Sophie poznává každého z mužů a začíná přemýšlet, kdo je její skutečný otec.
Mezitím se Donna vypořádává se svými vlastními pocity z minulosti. Stále je do Sama zamilovaná, ale také se bojí, že jí bude znovu ublíženo. Svěří se svým dvěma nejlepším kamarádkám Rosie (Julie Walters) a Tanye (Christine Baranski).
V předvečer svatby si Sophie od srdce promluví s každým ze tří mužů. Dozví se více o jejich minulosti a jejich vztazích s Donnou. Také se dozví, že každý z nich k ní má zvláštní pouto.
Nakonec se Sophie rozhodne, že nepotřebuje vědět, kdo je její otec. Je šťastná z lásky a podpory své matky a jejích přátel. Provdá se za Sky a všichni žijí šťastně až do smrti.