Chicago, 1929. En pleine prohibition, la ville du crime s'étourdit en fêtes, cabarets et chansons. La blonde et fausse ingénue Roxie Hart rêve d'être une vedette, comme son idole Velma Kelly, brune et sensuelle meneuse de revue à l'Onyx. Pour arriver à ses fins, Roxie a choisi un amant qu'elle pense influent. Quand elle réalise qu'il l'a bernée, elle le descend. Son mari Amos ne peut la défendre. Roxie est donc en prison et y retrouve Velma, meurtrière de son mari et de sa soeur, surpris en plein adultère. La chanteuse, encore auréolée de sa gloire, rejette avec arrogance l'amitié admirative de Roxie. Celle-ci fait aussi connaissance de Mamma Morton, opulente matonne noire, vénale mais réglo, qui lui conseille, pour son procès, d'engager Billy Flynn, l'avocat de ces dames, toujours gagnant. Contre un bon paquet de dollars (le brave Amos paie), Billy fait de Roxie, douée pour faire pleurer Margot, une victime de son passé et de sa naïveté, sollicitée par la presse (notamment par la chroniqueuse Mary Sunshine), et adulée par une foule avide de sensations. Cette notoriété exaspère Velma. Mais le public est versatile. Roxie connaît à son tour la cruauté du désamour populaire. Ayant échappé toutes deux à la potence, Roxie et Velma, uniront, à leur sortie de prison, leurs talents pour un show à succès de deux tueuses très jazzy.