El meteorólogo de una emisora de televisión de Pittsburgh, Phil Connors (Bill Murray), acompañado de su nueva productora Rita (Andie MacDowell), acude con su técnico de grabación, Larry (Chris Elliott), a Punxsutawney, una pequeña población de Pennsylvania en la que, cada 2 de febrero, en pleno invierno, el comportamiento de una marmota en la fiesta local determina cuánto tiempo queda hasta que termine la estación fría, el famoso Día de la marmota.