Джонни Брей (Фред Астэр) и Кинг Шоу (Джордж Мерфи) - танцевальный дуэт в престижном танцхолле Нью-Йорка. Однажды Боб Казей (Фрэнк Морган), известный музыкальный импресарио посетил их и, увидев работу веселых ребят, предложил одному из участников выступить в его будущем шоу с профессиональной балериной Клэр Беннетт (Элеанор Пауэлл). Но друзья не захотели, чтобы их дуэт развалился в одночасье. С этого момента и началось настоящее бродвейское шоу. Лихо закрученный сюжет, состоящий из закулисных интриг, глупой путаницы и прекрасно поставленных танцевальных номеров на грандиозных по своим масштабам подмостках.
Фильм "Бродвейская мелодия 40-х" стал первым мюзиклом с участием Фреда Астэра, снятым на киностудии МОМ. Картина имела огромный успех у зрителей и поклонников эстрадного танца. Впервые для разнообразия сюжетных номеров, продюсеры включили в сюжет очень комичный номер с цирковой жонглершей тарелками и детскими шарами, который вошел в 100 самых смешных фрагментов Голливуда. Легендарный американский композитор Коул Портер написал для фильма одну из самых своих лучших песен, вошедшую в репертуар самых знаменитых звезд джаза и соул.