Marnie, petit génie des mathématiques du prestigieux établissement St Libby, a tout de l'élève modèle. Jusqu'au jour où, avec son amie Rachel, elle commet l'irréparable. Juste avant ces événements dramatiques, elle a fait une rencontre singulière, celle de Freddie Friday, un garçon qui travaille à l'usine de céréales Shredded Wheat et veut devenir danseur. Sa seule raison de vivre, désormais, sera de le revoir, de l'aider à réaliser son rêve.
Mais, pour cela, elle aura besoin de son professeur de maths, la belle Julie Crewe, autrefois danseuse. Acceptera-t-elle ? Aura-t-elle envie de remuer le passé, de se rappeler ce temps où elle était encore capable de danser avec l'irrésistible et mystérieux Jo à Central Park ?