《最后一支歌》的剧情围绕着维罗妮卡和她的父亲史蒂夫展开。维罗妮卡，一个才华横溢的钢琴神童，因父母离婚而对父亲心存怨恨。在史蒂夫搬到乔治亚州的泰碧岛后，维罗妮卡拒绝再弹钢琴，甚至与父亲断绝联系。

为了修复父女关系，维罗妮卡的母亲安排她在一个暑假与父亲团聚。在泰碧岛，维罗妮卡初到时对这里的一切都充满敌意，包括当地受欢迎的维尔·布雷克里。然而，在共同看护海龟巢穴的过程中，维罗妮卡逐渐放下了防备，与维尔建立了深厚的感情。

随着时间的推移，维罗妮卡开始尝试用钢琴和音乐与父亲沟通，她的内心也逐渐得到了治愈。然而，她不知道的是，史蒂夫已经身患不治之症。在电影的结尾，维罗妮卡不仅找回了与父亲的关系，也学会了珍惜和感恩。