De film volgt vier families met verschillende nationaliteiten (Frans, Duits, Russisch en Amerikaans). Alle vier families hebben een passie voor muziek. De verschillende verhaallijnen kruisen elkaar met hun eigen filmscores. De grootste gebeurtenis in de film is de Tweede Wereldoorlog, die de verhalen van de vier families bij elkaar brengt en het lot van sommigen bepaalt. Hoewel alle personages fictief zijn, zijn velen gebaseerd op historische artiesten en kunstenaars als Edith Piaf, Josephine Baker, Herbert von Karajan, Glenn Miller, Rudolf Noerejev enz. De Bolero brengt de vier families aan het eind van de film allemaal samen.