Carolina e Nunù sono due migliori amiche che condividono una passione smisurata per la musica e l'arte dello Zecchino d'Oro. Ogni anno, guardano insieme la trasmissione televisiva e sognano di poter partecipare alla grande festa che si tiene a Bologna.
Un giorno, le ragazze scoprono di aver vinto un concorso che permette loro di assistere alla Grande Festa dello Zecchino d'Oro come spettatrici speciali. La notizia riempie di gioia Carolina e Nunù che non vedono l'ora di vivere questa esperienza unica.
Arrivate a Bologna, le ragazze sono subito catapultate in un mondo magico e incantato. Si trovano circondate da persone che condividono la loro stessa passione per la musica e l'entusiasmo è palpabile nell'aria. Carolina e Nunù si divertono tantissimo a visitare gli stand delle varie nazioni che partecipano all'evento e a conoscere i loro artisti.
Durante uno spettacolo, le ragazze notano una borsa abbandonata vicino al palco. Curiose e preoccupate, decidono di aprirla e scoprono che contiene un diario segreto appartenuto a una famosa cantante dello Zecchino d'Oro, che aveva partecipato a quello stesso concorso molti anni prima.
Intrigate dalla scoperta, Carolina e Nunù decidono di indagare su questa misteriosa cantante e sul perché abbia abbandonato il suo diario. Grazie a una serie di indizi lasciati nel diario, le ragazze scoprono che la cantante aveva una relazione con il direttore artistico del concorso, ma i due si erano separati a causa di un litigio avvenuto proprio durante una delle feste dello Zecchino d'Oro.
Le ragazze, con l'aiuto di alcuni personaggi incontrati durante il loro viaggio, riescono a rintracciare la cantante e a convincerla a tornare alla festa, nella speranza di riconciliarla con il direttore artistico. Nel frattempo, Carolina e Nunù continuano ad assistere agli spettacoli e a godersi l'atmosfera unica della Grande Festa dello Zecchino d'Oro.
Alla fine, il momento tanto atteso arriva: la cantante e il direttore artistico si incontrano di nuovo sul palco e si riconciliano, dimostrando che l'amore per la musica può superare ogni ostacolo. Tutti gli artisti presenti alla festa si uniscono nel canto di una canzone speciale, creando un'atmosfera di gioia e felicità che rimarrà per sempre nel cuore di Carolina e Nunù.
Il film si conclude con le ragazze che tornano a casa con il cuore pieno di emozioni e con il desiderio di partecipare un giorno alla Grande Festa dello Zecchino d'Oro anche come cantanti, sperando che il loro sogno diventi realtà.