In the Valley of the Dolls, it's instant turn-on… dolls to put you to sleep at night, kick you awake in the morning, make life seem great – instant love, instant excitement, ultimate hell!
In New York City wordt de slimme maar naïeve New Englander Anne Welles secretaresse bij een theatraal advocatenkantoor, waar ze verliefd wordt op advocaat Lyon Burke. Anne raakt bevriend met de opkomende zangeres Neely O'Hara, wiens dynamische talent de ouder wordende ster Helen Lawson en de mooie maar talentloze actrice Jennifer North in gevaar brengt. De vrouwen ervaren succes en mislukking in de liefde en op het werk, wat leidt tot liefdesverdriet, verslaving en tragedie.