Peggy Sue (Kathleen Turner) vient de se séparer de son mari et ancien amour de lycée Charlie (Nicolas Cage) qu'elle a épousé juste après l'obtention du diplôme. Conviée à une fête de réunion d'anciens élèves elle retrouve tous ses vieux camarades du lycée, vingt cinq ans plus tard et en profite pour leur raconter ses griefs et ses désillusions. Et quand elle est désignée encore une fois reine du bal, elles succombe à l'émotion et s'évanouit, pour se réveiller au printemps 1960, sa dernière année de lycée. Croyant d'abord à une farce, elle se rend compte peu à peu qu'elle a bel et bien voyagé dans le temps.
