I 1989 har den 10-årige Aaliyah Haughton, der håber at kunne gøre karriere som både skuespiller og sanger, sin første tv-optræden i Star Search med en fortolkning af “My Funny Valentine”. Aaliyahs mor Diane Haughton ønskede engang at forfølge sin egen sangkarriere, men er nu villig til at gøre alt for at hjælpe sin datters karriere i gang. Aaliyahs onkel Barry Hankerson er pladeproducer og grundlægger og ejer af pladeselskabet Blackground Records. Efter at have tabt Star Search beder Hankersons ekskone, Gladys Knight, om at optræde sammen med Aaliyah under et fem nætter langt ophold i Las Vegas. I 1991 får Aaliyah besked fra sin onkel om, at hun er blevet tilbudt en pladekontrakt med Blackground Records og en kontrakt med Jive Records. Aaliyah vælger sit kunstnernavn som blot “Aaliyah” – ligesom “Cher” eller “Madonna” – i stedet for sit fulde navn.
Efter en vellykket optræden med Bobby Browns “My Prerogative” på Detroit High School For Performing Arts, henvender Aaliyah sig til sin onkel Barry hos Blackground, ivrig efter at tage sin karriere til et højere niveau og begynde at indspille et album. Hankerson henvender sig efterfølgende til R. Kelly, en af hans største kunder, for at få ham til at skrive og producere for sin niece. Selv om Kelly virker uinteresseret i at producere for “bare et barn”, overtaler Hankerson ham til at komme til studiet for at møde Aaliyah og høre hende synge. Da han bliver præsenteret for den 14-årige, viser Kelly, der lige er blevet færdig med at remixe “Any Time, Any Place” for Janet Jackson, ikke meget engagement og interesse, men er mere optaget af og optaget af andre projekter. Men efter at have sunget “Save the Best for Last” får Aaliyah Kellys godkendelse til at skrive og producere hendes album “Age Ain’t Nothing but a Number”. Under samarbejdet begynder Aaliyah og Kelly at knytte bånd og danne et tæt venskab, og de falder ubevidst for hinanden. Aaliyahs storebror Rashad Haughton begynder at få mistanke om, at hans søster er forelsket i Kelly, hvilket hun vredt benægter.
Med udgivelsen af sin debutsingle “Back & Forth” i maj 1994 bliver Aaliyah en teenage-succes, idet “Age Ain’t Nothing But A Number” bliver nummer et, og hun tager på en europæisk turné med Keith Sweat og Blackstreet. Rygterne om at Aaliyah og Kelly skulle være kærester begynder at sprede sig, og selv om Aaliyah fortsat benægter enhver status ud over venskab med Kelly, er hun i hemmelighed forelsket i ham og bekender sin kærlighed til ham ved næste besøg hos sin mentor. Kelly bekræfter efterfølgende, at han nærer de samme følelser for hende som hun gør for ham. Det afsløres senere, at de to gifter sig ulovligt, idet Aaliyah lyver om sin alder som 18 år i stedet for 15 år. Aaliyahs vrede forældre sværger på at få ægteskabet annulleret og afslutte begge deres forhold og truer med at få Kelly sigtet og arresteret for voldtægt på anden vis.
Aaliyah efterlades sønderknust og deprimeret, isolerer sig fra sin familie og nægter at spise, men gør det godt igen med sin far, Michael, som tvang Kelly ud af hendes liv for sin egen sikkerheds skyld. Senere arrangerer Aaliyahs onkel Barry et møde med sin niece, hvor han informerer hende om, at Blackgrounds nye distributør Atlantic Records har arrangeret et møde for at drøfte planerne for hendes næste album. Aaliyah er stadig deprimeret og har et knust hjerte og frygter, at hendes andet album ikke vil klare sig lige så godt uden Kelly, der producerer for hende, men fortsætter alligevel sin karriere og forbliver lige så succesfuld og offentligt beundret som før. Ved et møde med Atlantic Records anmoder Aaliyah om at arbejde sammen med Timbaland og Missy Elliott, idet hun er ivrig efter at skabe “en helt ny lyd”, der “ikke ligner noget, der er i radioen lige nu”. I mellemtiden bliver Aaliyahs hjerte endnu en gang knust, da hun gennem nyhederne opdager, at hendes tidligere elsker Kelly nu er gift med sin backingdanserinde, Andrea Lee.
Sidst i Los Angeles mødes Aaliyah og hendes mor med en agent i håb om at tage hendes karriere til det næste niveau ved at søge nogle mainstream-skuespillerroller (potentielt hovedroller). Agenten siger, at det er svært for sorte skuespillerinder at få hovedroller i store studiefilm. Selv om Whitney Houston havde succes med The Bodyguard, er hun fra en lidt anden musikscene end Aaliyah, og hun spillede sammen med Kevin Costner, en af de største stjerner i Hollywood. Ikke desto mindre accepterer agenten at hjælpe Aaliyah i hendes skuespillerkarriere og accepterer at tage et skridt ad gangen. Aaliyahs andet album One in a Million, der indeholder singlen “Got to Give It Up”, udkommer. Det er en stor succes (dobbelt platin i USA) og gør Aaliyah til et af de største navne i musikverdenen, hvilket sikrer hende titlen som The Princess of R&B. Aaliyah bliver senere kontaktet af sin agent og bedt om at indspille “Journey to the Past”, temasangen til filmen Anastasia, som hun efterfølgende optræder med ved Oscar-uddelingen. Hun bliver senere tilbudt en rolle som Trish O’Day i filmen Romeo Must Die, med Jet Li i hovedrollen. I mellemtiden bliver Aaliyahs mor bekymret for sin datters privatliv og forsøger at overbevise hende om, at hun skal begynde at date, men Aaliyah er stadig modløs efter sin separation fra Kelly. Aaliyah deltager i Hollywood-premieren på Romeo Must Die, hvor hun erklærer, at hendes næste ønskede rolle ligger i den kommende film Queen of the Damned, en filmatisering af en af hendes yndlingsbøger.
Efter sin filmsucces flytter Aaliyah til New York City, hvor hun møder Damon Dash, de to bliver forelskede og bliver kærester. Et år senere skal Aaliyah rejse med fly til Bahamas for at optage en musikvideo til “Rock the Boat”, den tredje og sidste single fra hendes tredje (og senere sidste) album, Aaliyah. Damon følger Aaliyah til hendes limousine, de to deler et sidste farvelkys og lover hinanden, at når hun vender tilbage, vil de begynde at tage deres forhold mere seriøst og prioritere hinanden frem for deres karrierer. Da limousinen kører væk til lufthavnen, vinker Aaliyah farvel og giver Damon et kys, og han siger “Jeg elsker dig”, hvortil hun svarer “Jeg elsker også dig”. Filmen slutter med følgende ordlyd: “Den 25. august 2001, efter at have optaget musikvideoen ‘Rock the Boat’ på Bahamas, blev Aaliyah og otte andre dræbt, da deres fly styrtede ned kort efter starten. Hun var toogtyve år gammel, da hun døde. Hendes musik og arv vil forblive i vores hjerter for evigt”.