中学生罗斯克头脑灵活精通电脑，他的爸爸正在研究全息造图技术，但这项技术目前正处在研究阶段，还没有面向大众。罗斯克的好朋友萨曼达组乐队参加选秀，但由于缺乏爆发力和对现场的控制能力而落选。萨曼达和乐队成员很是苦恼，因为她们都不会跳舞，乐队急需吸纳一名能歌善舞的女孩。于是萨曼达发出了招聘启示，结果却并不理想。 罗斯克一直暗恋萨曼达，为了帮助她，罗斯克想出一个绝妙的主意。此前罗斯克曾经利用全息造图制造出一只小猫，无论是外观还是神态，都和活的一样。罗斯克搜集了多位当红女星的声音和图片，制作出了一个女孩，并为她取名洛蕾塔。 罗斯克将洛蕾塔介绍给乐队，她独特的声音和高难度的舞蹈动作征服了乐队成员。于是萨曼达决定留下洛蕾塔，并由她担任主唱。尽管洛蕾塔可以像正常人一样思维，有自己的思想和看法，并且外形十分逼真，但她也有弱点。那就是洛蕾塔只能存在于房子里，因为图像生成的原理就是靠房间四壁的反射；此外，她还不能与任何物体接触，否则接触物体的那一部分身体将会消失，因为洛蕾塔只是一个逼真的图像，而非真实存在。 著名唱片公司的经纪人要选拔优秀的乐队加入公司，萨曼达决定试一试。在演出现场，经纪人被这支年轻的乐队深深吸引，尤其是对洛蕾塔的表现很是满意。但由于电脑出现故障，洛蕾塔的影像时隐时现。本以为乐队不会被选中了，但出乎大家意料的是，经纪人很看好这个全息姑娘，他认为萨曼达的乐队将会掀起一阵音乐龙卷风，于是与乐队签约，将她们收编到了唱片公司旗下。 一系列的演出让乐队出尽了风头，歌迷都很喜欢洛蕾塔，却忽略了乐队真正的创始人萨曼达，这让萨曼达心中很是惆怅。与此同时，洛蕾塔的完美也深深吸引了罗斯克，但他清楚的知道，洛蕾塔并不是真实存在的，在他内心深处唯一爱的只有萨曼达。可是萨曼达却误会了罗斯克，她认为是洛蕾塔毁了自己懵懂的爱情和生活。 唱片公司向罗斯克爸爸所在的公司买下了全息造图技术，并准备高薪聘请罗斯克和他的爸爸担任技术人员，创造出各种各样的全息人，为公司牟取暴利。但此举遭到了罗斯克的强烈反对，在他的感染下，父亲也决定退出。经纪人则将洛蕾塔保存在互联网世界里，自己也从唱片公司离职。 失去了唱片公司，面对接下来的演出，萨曼达心中很没有底，尤其是此刻洛蕾塔在网络世界根本无法找到她。无奈下萨曼达带上假发顶替洛蕾塔，却在跳舞的过程中失足跌下舞台，昏迷了过去。在医院里，面对昏迷不醒的萨曼达，刚刚从网络世界遨游回来的洛蕾塔进入了她的体内，并将她唤醒。洛蕾塔深知罗斯克对萨曼达的爱，宁愿牺牲自己成全他们。身体恢复后的萨曼达不仅在演出中依然神采飞扬，连舞姿也进步很大。隐约中罗斯克仿佛看到洛蕾塔在舞台上与萨曼达共舞，他知道这一切都要感谢她，是她给了萨曼达第二次生命。