Jerrica macht für ihr Leben gern Musik, komponiert selbst und singt auch. Ihre Schwester Kimber stellt eines Tages heimlich ein Lied von ihr ins Netz. Das Video wird über Nacht zum Klickhit und Jem (so ihr Künstlername) zu einer Internetberühmtheit. Schon bald wird auch eine Plattenfirma auf die junge und talentierte Sängerin aufmerksam, kurz darauf winkt ein Vertrag von Musikproduzentin Erica Raymon. Zusammen mit Kimber und ihren anderen beiden Schwestern Shana und Aja geht es nach Los Angeles. Dort will das Quartett die Musikwelt als Jem and the Holograms im Sturm erobern. Doch auf dem Weg zum Ruhm gerät Jem ins Straucheln und es kommt zum Streit mit ihren Schwestern. Die junge Musikerin begreift langsam, wie wichtig Freunde und Familie für ihr künstlerisches Schaffen sind.