Quando a mãe solteira Georgie (Heather Graham) leva seus filhos Jane e Fred para assistirem ao espetáculo A Máquina Voadora, uma produção que é musicalizada ao vivo pelo famoso pianista Lang Lang, tocando as obras-primas de Frederic Chopin, ela não imaginava o que a esperava.
O filme sendo exibido no espetáculo é O Piano Mágico, que narra a história de Anna, menina cujo pai teve que partir às pressas para da Polônia para a Inglaterra e a deixou sob os cuidados de uma tia. Fazendo companhia a Anna está o primo dela, Chip-Chip, um garotinho que quer muito chamar a atenção da prima.
As histórias de Georgie e Anna se cruzam durante o concerto e algo mágico acontece, transportando a todos para um mundo repleto de aventuras, fantasia e muita música.
Combinando as tecnologias de filmagem em 3D estereoscópico, atores contracenando com personagens criados através da animação computadorizada e efeitos em stop-motion.