HISTORIA

Cinco estudiantes de año de secundaria: Olivia White (Bridgit Mendler), Mohini "Mo" Banjaree (Naomi Scott), Charles "Charlie" Delgado (Blake Michael), Stella Yamada (Hayley Kiyoko), y Wendell "Wen" Gifford (Adam Hicks) todos se reúnen después de terminar en detención por razones diferentes. Una vez allí, golpean ligeramente los instrumentos de ritmo y juego, y Olivia canta "Turn Up the Music".

Al día siguiente, forman la banda con Olivia como vocalista principal, Stella como guitarrista líder, Mo como bajista, Wen como tecladista, y Charlie como baterista,¹​ pero no son capaces de elegir un nombre de la banda. En la escuela, Olivia es acorralada por Ray Beech (Chris Brochu), cantante principal de una banda rival, Mudslide Crush, que comienza a hacerle preguntas e intimidarla. El resto de la banda interviene y Stella escupe limonada en Ray. Ray se refiere a Stella como "Lemonade Mouth" y Olivia, la narradora, dice: "Y así es como conseguimos nuestro nombre de la banda".

La banda más tarde se sorprendió al ver que la única máquina de limonada, "Mel's Organic Lemonade", está programada para su extracción. El director de la escuela Brenigan (Christopher McDonald) movió todas las actividades extracurriculares al sótano de la escuela para hacer espacio para un nuevo gimnasio. Cuando Mo ve a su novio, Scott Pickett (Nick Roux), el guitarrista de Mudslide Crush, muy coqueto con otra chica, ella está devastada y lo deja. Mientras tanto, Olivia y Wen se reúnen para trabajar en una canción juntos y enlazan. En la fiesta de Halloween, Lemonade Mouth interpreta "Determinate". Después de la actuación, Stella hace un discurso opuesto a las decisiones de Brenigan y fomenta a la libre expresión de apoyo a la multitud. Enfurecido, el director Brenigan los desactiva y los llama a su oficina al día siguiente. Elogia su talento como banda, pero les prohíbe tocar en la escuela de nuevo. Al día siguiente, la banda ve carteles y pancartas por toda la escuela apoyando a Lemonade Mouth, lo que eleva el ánimo. También descubren que "Determinate" está sonando en la radio local. Poco después, sin embargo, las cosas van cuesta abajo: Mo tiene 39 grados, Charlie se rompe los dedos con la batería, Wen se lesiona el ojo por que se le cae el cuadro encima, y Olivia pierde la voz.

Stella llama a todos a la escuela, donde está protesta por la removida de la máquina de limonada. El grupo se mete en una acalorada discusión entre ellos y luchan con los hombres que están removiendo la máquina de limonada. La policía llega y son llevados a una celda para esperar a sus padres. Después de haber contemplado darse por vencidos, la banda está de acuerdo en unirse y actuar en Rising Star (una próxima "batalla de las bandas", donde el ganador consigue un contrato discográfico), a pesar de que se dan cuenta de que no van a ganar la competencia.

En Rising Star, Mudslide Crush realiza "Don't Ya Wish U Were Us". Lemonade Mouth sube al escenario y trata de realizar "Determinate," pero nadie excepto Stella puede tocar, debido a sus lesiones. Desalentados, comienzan a salir. El público empieza a cantar "Determinate" juntos en apoyo de la banda. Harto de Ray, Scott deja a Mudslide Crush y toca con Stella, uniéndose a Lemonade Mouth tal y como están juntos en lágrimas, mirando a la audiencia cantar para ellos. En la narración, Olivia revela que a pesar de que no ganaron la competencia, ganaron algo más grande esa noche. Las cosas empiezan a remendarse de nuevo para la banda: Mo y Scott vuelven a estar juntos, Charlie, quien previamente había gustado de Mo, acepta esto y decide apuntar su atención a una chica que le gusta, y Wen acepta a su nueva madrastra.

En la boda del padre de Wen, el hombre que estaba sentado junto a Stella le dice que él estaba en una banda una vez y ahora dirige una compañía de limonada orgánica que se ha convertido recientemente en un gran éxito. Stella lo reconoce como Mel, y él está de acuerdo en donar una sala de música para la Sra. Reznik y que todo salga bien después de todo. Olivia le envía por correo una carta con toda la historia a su padre, a quien no ha visto en años, porque él está en la cárcel. La película termina con Lemonade Mouth interpretando "Breakthrough" en el Madison Square Garden, con Scott como su nuevo guitarrista adicional. Una versión extendida incluye una entrevista con la banda.