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Pendant les vacances de Noël, Gabriella Montez, une lycéenne timide, rencontre le beau Troy Bolton, lors d'une soirée de karaoké à la station de ski. Bien qu'ils soient très différents l'un de l'autre, les deux chanteurs en herbe vont découvrir qu'ils partagent le même amour pour la musique et qu'ils sont inexplicablement attirés l'un par l'autre... De retour au lycée, Troy s'aperçoit que Gabriella n'est autre que la nouvelle élève de l'établissement ! Ensemble, ils décident de participer à l'audition pour jouer dans la comédie musicale de l'école. Mais leurs amis ne l'entendent pas de cette oreille... les deux héros du film vont devoir déjouer complots et intrigues pour pouvoir vivre pleinement leur passion....

Troy et Gabriella, qui sont en dernière année, affrontent la perspective d'être séparés l'un de l'autre, puisqu'ils iront faire leurs études dans des universités différentes. Avec l'aide du reste des Wildcats, ils vont mettre en scène une comédie musicale élaborée reflétant leurs expériences, leurs espoirs et leurs craintes vis-à-vis de leur avenir. Riche d'une nouvelle musique extraordinaire et de numéros de danse inédits et exceptionnels conçus pour tirer parti au maximum du grand écran, ce film bouillonnant de jeunesse et d'énergie offrira le meilleur des jeunes artistes de East High......