La romántica aventura empieza en el hotel Villa Donna, que regentan Donna, su hija Sophie y su prometido Sky.
A punto de casarse, Sophie envía tres invitaciones a tres hombres diferentes, convencida de que uno de ellos es su padre. Los tres hombres parten de tres ciudades diferentes para regresar a la isla y a la mujer que les cautivó hace 20 años.
En la isla, Donna y el personal del hotel trabajan frenéticamente para preparar la boda. Llegan las damas de honor de Sophie y ésta les cuenta un secreto: ha leído el diario de su madre y se ha enterado de que su padre puede ser el hombre de negocios Sam Carmichael, el aventurero Bill Anderson o el banquero Harry Bright. Añade que les ha invitado a la boda sin contar con su madre. Está convencida de que si les conoce, sabrá cuál de ellos es su padre.
Entretanto, Sam, Bill y Harry acaban de conocerse en el puerto porque Sam y Harry han perdido el ferry a Kalokairi y Bill se ha ofrecido a llevarles en su yate. Los tres están impacientes por volver a ver a la mujer que les rompió el corazón hace 20 años.
Donna, por su parte, está loca de alegría al reunirse con sus amigas y ex miembros de la banda "Donna and The Dynamos", la chistosa Rosie (Julie Walters) y la rica y protagonista de numerosos divorcios Tanya (Christine Baranski). Les cuenta que no entiende por qué su hija se empeña en una boda tradicional. En el hotel, Sophie presenta a Tanya y a Rosie a su gran amor Sky, y les dice que están diseñando una página web para atraer el turismo a la isla. Donna habla de su siempre precario estado financiero (la canción "Money, Money, Money") con sus amigas mientras les enseña el hotel. Perseguida por los acreedores, Donna sueña con "el mundo de los ricos". Se imagina tomando el sol en un yate mientras cuidan de ella. Pero vuelve a la realidad al descubrir una grieta en el patio.