Après la mort accidentelle de son épouse, Fred Marsac, célèbre pianiste de jazz, avait sombré dans une profonde dépression et abandonné ses deux enfants à ses beaux-parents. Quatre ans plus tard, il est de retour à Paris pour retrouver ses enfants. Mais sa fille, Ella, refuse de le voir car elle ne le considère plus comme son père. Fred obtient un poste de professeur de musique et s'occupe d'une classe de cancres qui lui donnent du fil à retordre et ne s'intéressent à rien. Seul Joachim, un obèse dont tous les autres se moquent, attire son attention et montre un peu d'intérêt pour la musique. Un jour, Fred arrive à revoir son fils Louis, mais doit se faire passer pour un oncle...
Fred Marsac, professeur de musique du collège Charles Trenet, n'en croit pas ses yeux. Dans un square, il aperçoit Laure, une de ses élèves, en train de jouer du violon avec à ses pieds une pancarte : «J'ai faim». Stupéfait, il cherche à comprendre. C'est Isabelle, proviseur de l'établissement et compagne de Fred, qui lui donne la solution. Le père de Laure est mort, sa mère est en prison pour meurtre. Laure a menti à la DDASS et élève seule ses deux petits frères, Hugo et Arthur. Convaincu de l'innocence de la mère de Laure, Fred cherche à réconcilier la détenue et sa fille. De son côté, Isabelle doit faire face à un élève de troisième, fou amoureux d'elle...
Romain, 15 ans, a tout de l'adolescent rebelle. Mais le mal-être, chez lui, n'a rien d'une pose romantique. Élevé par son grand-père depuis le décès de son père, Romain multiplie les provocations, jusqu'à mettre son avenir scolaire en jeu. Renvoyé de plusieurs collèges, il finit par atterrir dans la classe de 4e de Fred Marsac. Celui-ci met peu de temps à réaliser la difficulté de vivre du collégien. Avec patience et pudeur, il décide de s'approcher de lui afin de percer sa carapace. Étonné, il réalise le véritable don de Romain pour le saxophone, un instrument pourtant difficile. Le professeur décide de faire tout son possible pour l'aider à reprendre une scolarité normale, par le biais de la musique. Mais l'affaire n'est pas si simple...