År 1989 gör den 10-åriga Aaliyah Haughton, som hoppas på en karriär som både skådespelare och sångare, sitt första tv-framträdande i Star Search och framför en tolkning av ”My Funny Valentine”. Aaliyahs mamma Diane Haughton hade en gång i tiden ambitionen att göra en egen sångkarriär, men är nu beredd att göra vad som helst för att hjälpa sin dotter att ta fart. Aaliyahs farbror Barry Hankerson är skivproducent och grundare och ägare av skivbolaget Blackground Records. Efter att ha förlorat Star Search begär Hankersons före detta fru Gladys Knight att få uppträda tillsammans med Aaliyah under fem nätter i Las Vegas. År 1991 informeras Aaliyah av sin farbror om att hon har erbjudits ett skivkontrakt med Blackground Records och ett kontrakt med Jive Records. Aaliyah väljer sitt artistnamn som helt enkelt ”Aaliyah” – som ”Cher” eller ”Madonna” – i stället för sitt fullständiga namn.
Efter ett lyckat framträdande av Bobby Browns ”My Prerogative” på Detroit High School For Performing Arts, vänder sig Aaliyah till sin farbror Barry på Blackground, angelägen om att ta karriären till en högre nivå och börja spela in ett album. Hankerson vänder sig därefter till R. Kelly, en av hans största kunder, för att skriva och producera åt sin systerdotter. Även om Kelly verkar ointresserad av att producera för ”bara någon unge” övertalar Hankerson honom att komma till studion för att träffa Aaliyah och höra henne sjunga. När han presenteras för 14-åringen visar Kelly, som just avslutat remixandet av ”Any Time, Any Place” för Janet Jackson, lite engagemang och intresse, utan är mer bekymrad och upptagen av andra projekt. Men efter att ha framfört ”Save the Best for Last” får Aaliyah Kellys godkännande att skriva och producera hennes album Age Ain’t Nothing but a Number. Under arbetet börjar Aaliyah och Kelly knyta band till varandra och skapa en nära vänskap, och de blir omedvetet förälskade i varandra. Aaliyahs äldre bror Rashad Haughton börjar misstänka att hans syster faller för Kelly, vilket hon ilsket förnekar.
När hennes debutsingel ”Back & Forth” släpps i maj 1994 blir Aaliyah en tonårssuccé, med ”Age Ain’t Nothing But A Number” som nummer ett, och hon ger sig ut på en Europaturné med Keith Sweat och Blackstreet. Rykten om att Aaliyah och Kelly skulle dejta börjar spridas, och även om Aaliyah fortsätter att förneka all status utöver vänskap med Kelly, är hon i hemlighet förälskad i honom och erkänner sin kärlek till honom när hon nästa gång besöker sin mentor. Kelly bekräftar därefter att han har samma känslor för henne som hon har för honom. Det avslöjas senare att de två gifte sig olagligt och att Aaliyah ljög om sin ålder som 18 år i stället för 15 år. Aaliyahs arga föräldrar svär att få äktenskapet ogiltigförklarat och avsluta deras båda relationer och hotar att få Kelly åtalad och arresterad för våldtäkt på annat sätt.
Aaliyah lämnas förkrossad och deprimerad, isolerar sig från sin familj och vägrar att äta, men försonas med sin pappa, Michael, som tvingade Kelly ut ur hennes liv för sitt eget skydd. Senare ordnar Aaliyahs farbror Barry ett möte med sin systerdotter och informerar henne om att Blackgrounds nya distributör Atlantic Records har ordnat ett möte för att diskutera planerna för hennes nästa album. Aaliyah är fortfarande deprimerad och har ett brustet hjärta och fruktar att hennes andra album inte kommer att gå lika bra utan att Kelly producerar för henne, men hon fortsätter ändå sin karriär och förblir lika framgångsrik och offentligt beundrad som tidigare. Vid ett möte med Atlantic Records begär Aaliyah att få arbeta med Timbaland och Missy Elliott, angelägen om att skapa ”ett helt nytt sound” som inte liknar ”något som finns på radion just nu”. Samtidigt krossas Aaliyahs hjärta ännu en gång när hon får reda på att hennes tidigare älskare Kelly nu är gift med sin bakgrundsdansare Andrea Lee.
Senare i Los Angeles träffar Aaliyah och hennes mamma en agent i hopp om att kunna ta sin karriär till nästa nivå genom att söka några vanliga skådespelarroller (eventuellt huvudroller). Agenten säger att det är svårt för svarta skådespelerskor att få huvudroller i stora studiofilmer. Whitney Houston lyckades visserligen med The Bodyguard, men hon tillhör en något annorlunda musikscen än Aaliyah och spelade tillsammans med Kevin Costner, en av de största stjärnorna i Hollywood. Trots detta accepterar agenten att hjälpa Aaliyah i hennes skådespelarkarriär och går med på att ta ett steg i taget. Aaliyahs andra album One in a Million, med singeln ”Got to Give It Up”, släpps. Albumet är mycket framgångsrikt (dubbel platina i USA) och gör Aaliyah till ett av de största namnen i musikbranschen, vilket ger henne titeln ”The Princess of R&B”. Aaliyah blir senare kontaktad av sin agent och ombedd att spela in ”Journey to the Past”, temalåten till filmen Anastasia, som hon sedan framför vid Oscarsgalan. Hon erbjuds senare en roll som Trish O’Day i filmen Romeo Must Die, med Jet Li i huvudrollen. Samtidigt blir Aaliyahs mamma orolig för sin dotters privatliv och försöker övertyga henne om att börja dejta, men Aaliyah är fortfarande modfälld efter separationen från Kelly. Aaliyah deltar i Hollywoodpremiären av Romeo Must Die, där hon förklarar att hennes nästa önskade roll ligger i den kommande filmen Queen of the Damned, en adaption av en av hennes favoritböcker.
Efter sin filmframgång flyttar Aaliyah till New York City där hon träffar Damon Dash, de två blir kära och blir ett par. Ett år senare ska Aaliyah resa med flyg till Bahamas för att spela in en musikvideo till ”Rock the Boat”, den tredje och sista singeln från hennes tredje (och senare sista) album, Aaliyah. Damon följer Aaliyah till hennes limousine, de två delar en sista avskedskyss och lovar varandra att när hon kommer tillbaka ska de börja ta sitt förhållande på större allvar och prioritera varandra framför sina karriärer. När limousinen kör iväg till flygplatsen vinkar Aaliyah adjö och ger en kyss till Damon, som säger ”Jag älskar dig”, vilket hon svarar ”Jag älskar dig också”. Filmen avslutas med följande text: ”Den 25 augusti 2001, efter att ha spelat in musikvideon ’Rock the Boat’ på Bahamas, dödades Aaliyah och åtta andra när deras plan kraschade strax efter start. Hon var tjugotvå år när hon dog. Hennes musik och arv kommer att finnas kvar i våra hjärtan för alltid”.