Jake Blues est libéré du centre pénitentière de Joliet après avoir purgé trois ans. Son frère, Elwood, l'attend dans sa Bluesmobile, une ancienne voiture de police cabossée. Jake lui repproche d'avoir perdu la cadillac de leur gloire passée mais Elwood démontre la capacité de la voiture en sautant un pont-levis ouvert. Les frères visitent l'orphelinat Sainte-Hélène du Saint Suaire où ils ont été élevés, et ils apprennent de sœur Mary Stigmata qu'il sera fermé à moins que 5 000 $ d'impôts fonciers ne soient payés dans les 11 jours.
Lors d'un sermon du révérend Cleophus James à l'église baptiste de Triple Rock, Jake a une révélation : ils peuvent reformer leur groupe, les Blues Brothers, qui s'est dissous pendant que Jake était en prison, et collecter des fonds pour sauver l'orphelinat.
Cette nuit-là, des policiers de l'Illinois tentent d'arrêter Elwood pour conduite avec un permis suspendu en raison de ses 116 contraventions de stationnement et de ses 56 infractions plus grave. Après une poursuite à grande vitesse à travers le centre commercial Dixie Square, les frères s'échappent. Alors qu'ils entrent dans le lhôtel minable où vit Elwood, une femme inconnue tire au lance-roquettes sur eux, détruisant l'entrée du bâtiment. Les frères sont néanmoins indemnes. Le lendemain matin, lors d'une descente de police, la même femme fait exploser une bombe qui démolit le bâtiment mais, miraculeusement, laisse à nouveau Jake et Elwood indemnes.
Jake et Elwood commencent leur recherche des membres du groupe. Cinq d'entre eux : Willie "Too Big" Hall, Murphy "Murph" Dunne, Steve "The Colonel" Cropper, Tom "Bones" Malone et Donald "Duck" Dunn jouent dans une boîte presque vide et acceptent rapidement de les rejoindre. Un autre, Alan Rubin, "Mr. Fabulous", refuse, protestant qu'il gagne bien sa vie en tant que chef maître d'hôtel au restaurant Chez Paul. Les frères se comportent de manière inconvenante jusqu'à ce qu'il cède.
En route pour rencontrer les deux derniers membres du groupe, les frères trouvent la route au travers du Jackson Park bloquée par une manifestation du parti nazi américain sur un pont. Elwood les fait plonger du pont dans la rivière. Le commandant nazi ordonne à un subordonné d'écrire la plaque d'immatriculation de leur véhicule. Ils rendent enfin visite aux deux derniers membres du groupe, Matt "Guitar" Murphy et "Blue Lou" Marini, qui dirigent maintenant un restaurant avec la femme de Matt. Ils rejoignent le groupe contre l'avis de Mme Murphy.
Le groupe réuni obtient instruments et équipement au Ray's Music Exchange à Calumet City. Ray, comme d'habitude, leur fait crédit.
Alors que les frères tentent de réserver un concert, la mystérieuse femme utilise un lance-flammes pour faire exploser la cabine téléphonique qu'ils utilisent, qui est située à côté d'un réservoir de carburant. Pour la troisième fois, ils sont miraculeusement indemnes. Le groupe tombe sur un concert au Bob's Country Bunker, un honkytonk local. Ils séduisent la foule tapageuse, mais ils montent une note de bar supérieure à leur salaire et mettent en colère le groupe country qui était en fait réservé pour le concert, les Good Ol' Boys.
Réalisant qu'ils ont besoin d'un grand spectacle pour réunir l'argent nécessaire, les frères persuadent leur ancien agent de réserver la salle de bal du Palace Hotel, au nord de Chicago. Ils montent un haut-parleur au sommet de la Bluesmobile et parcourent la région de Chicago pour promouvoir le concert. Cependant, la police, les nazis et les Good Ol' Boys sont à leurs trousses. La salle de bal regorge de fans de blues, de forces de l'ordre et des Good Ol' Boys. Jake et Elwood interprètent deux chansons. Un dirigeant d'une maison de disques leur offre une avance de 10 000 $ sur un contrat d'enregistrement – plus que suffisant pour payer les impôts de l'orphelinat et la reconnaissance de dette de Ray – puis montre aux frères comment se glisser hors du bâtiment sans se faire remarque rcar la date limite des impôts approche à grands pas.
Alors qu'ils s'échappent par un tunnel de service, ils sont confrontés à la mystérieuse femme : l'ex-fiancée vengeresse de Jake. Après que sa volée de balles de fusil M16 les laisse miraculeusement indemnes encore une fois, Jake propose une série d'excuses ridicules qu'elle accepte, permettant aux frères de s'échapper vers la Bluesmobile.
Jake et Elwood font une course de 106 milles vers Chicago avec des dizaines de policiers locaux/étatiques et les Good Ol' Boys à leur poursuite. Ils finissent par les échapper à tous avec une série de manœuvres improbables, y compris une évasion miraculeuse défiant la gravité des nazis de l'Illinois. Au centre Richard J. Daley, ils se précipitent à l'intérieur du bâtiment adjacent de l'hôtel de ville de Chicago, bientôt suivis par des centaines de policiers de Chicago, de soldats de l'État, d'équipes SWAT, de pompiers, de gardes nationaux de l'Illinois et de la police militaire. Trouvant le bureau de l'assesseur du comté de Cook, les frères paient la facture d'impôts. Au moment où leur reçu est tamponné, ils sont arrêtés par la foule des officiers de justice.
En prison, le groupe joue "Jailhouse Rock" pour les détenus.
Le film est porté par le duo d'acteurs Dan Aykroyd et Jonh Belushi dans les rôles de ses deux frangins musiciens, fans de blues qui prônent la cool attitude (look avec chapeaux noirs, habits noirs et lunettes noires), alors qu'ils vont tenter par tous les moyens de trouver une importante somme d'argent ce qui va les embarquer dans des mésaventures remplies d'action et d'humour. Ce mélange de comédie déjantée, de film d'action et de comédie musicale : BO avec James Brown , Ray Charles, Aretha Franklin, John Lee Hooker, Cab Calloway et son célèbre Minnie the moocher) en fait un film culte des années 80.