מאמה מיה! Here We Go Again
עלילת הסרט

חמש שנים לאחר אירועי הסרט הקודם, סופי שרידן מתכוננת לפתיחת המחודשת של הטברנה המקומית של אמה, ה"וילה דונה", לאחר שאמה, דונה, נפטרה שנה קודם לכן. סופי נסערת משום ששניים מאבותיה הפוטנציאליים, הארי וביל, אינם מסוגלים להגיע לפתיחה המחודשת, ובמקביל נישואיה לסקיי, שנמצא בניו יורק, עולים על שרטון מכיוון שהיא מתעקשת להמשיך להתאבל על אמה, אך שוכחת את עצמה בתהליך.
עשרים וחמש שנים קודם לכן, דונה, טניה ורוזי מסיימות את לימודי האוניברסיטה והשלוש, שהספיקו בינתיים להקים את להקת "הדונה והדינאמו'ס", מתפצלות בעקבות החלטתה של דונה לטייל בעולם הרחב. בעודה נמצאת בפריז, דונה פוגשת את הארי, ובסופו של דבר גם מוקסמת ממנו ואף מסכימה לקחת את בתוליו. כחלק מתוכניתה לטייל בעולם, דונה מעוניינת להגיע אל האי קלוקיירי, אך כשהיא מפספסת את הספינה אל האי, היא מקבלת טרמפ מביל, ספן שוודי. בדרך לאי, עוזרים ביל ודונה לדייג שבור לב שננטש בלב ים לעצור את אהבת חייו מלהינשא אחר. ללא ידיעתה של דונה, הארי עקב אחריה עד הנמל במטרה ללוות אותה לקלוקיירי, אך הגיע מאוחר מדי, ולשברון ליבו הוא מתבונן בדונה ובביל הנמצאים על הסירה השטה במרחק.
בהווה, מגיעות טניה ורוזי  לתמוך בסופי בעקבות פטירתה של דונה ועם פתיחת ה"וילה דונה" מחדש. סופי מגלה שרוזי וביל נפרדו בגלל חוסר יכולתו להתחייב אליה. לאחר מכן, סופי מבקרת את אביה החורג, סם, שעדיין מתאבל על מותה של דונה. בחזרה בעבר, דונה מגיעה לאי כשלפתע מתחוללת סופה פתאומית והיא נאלצת למצוא מחסה בבית נטוש הנמצא בסמוך. במהלך הסופה, דונה מסיירת בחווה הסמוכה ומוצאת סוס מבוהל במרתף. בעודה מחפשת עזרה בהרגעת הסוס, נתקלת דונה בסם שרוכב על האופנוע שלו והוא עוזר לה להציל את הסוס. במקביל בהווה, סופה פתאומית גורמת להפרעה רצינית בתוכניותיה של סופי עבור הפתיחה הגדולה ומונעת מהמשקיעים בטברנה או מהסיקור התקשורתי מלהגיע אל האי.
חזרה בעבר, דונה וסם נהנים מרומן קצר שמסתיים בפתאומיות כאשר דונה מגלה תמונה של ארוסתו של סם ביומנו. דונה שבורת הלב פוקדת על סם, שמנסה להסביר לה את המצב, לעזוב את האי, והוא, בשברון לב ובחוסר רצון מובהק, מציית לה. בהווה, סם מספר לסופי על הדרך בה הוא ודונה נפרדו מלכתחילה על מנת להראות לה שהיא מעולם לא יכלה לאכזב אותה. בינתיים, הארי מבטל את העסקה העסקית שלו בטוקיו על מנת לתמוך בסופי, וביל מקבל את אותו הרעיון ומשתמש באחיו התאום ככפיל שיקבל את הפרס שהוא היה אמור לקבל במקומו. ביל והארי נפגשים על הרציפים, אבל נאמר להם שאין סירות ששטות לקלוקיירי. עם זאת, ביל פוגש את אותו הדייג שהוא ודונה עזרו לו שנים קודם לכן, שמסכים לתת להם טרמפ על הסירה שלו. ביל, הארי וסקיי, שהחליט לעזוב את ניו יורק ולחזור לסופי, מחישים את פעמיהם אל האי יחד עם מספר סירות מלאות באורחים.
בעבר, דונה, שנותרה שבורת לב כתוצאה מפרידתה מסם, מתעלת את כעסה עליו באמצעות שירה בעזרתן של טניה ורוזי, שזה עתה באו לבקר את דונה על האי. דונה פוגשת שוב את ביל והם עוזבים בסירה שלו במטרה לצלול צלילה חופשית בים. בזמן שדונה וביל נהנים מחברתם אחד של השנייה, סם שב לאחר שנפרד מארוסתו עבור דונה, אך לבו נשבר שוב כשהוא שומע שדונה נמצאת במערכת יחסים עם גבר אחר ושוב עוזב את האי. דונה מגלה שהיא בהריון, אך ללא מושג איזה אחד משלושת מאהביה האחרונים הוא האב הביולוגי. סופיה, אמו של בעל הטברנה המקומית בו להקת "הדונה והדינאמו'ס" שרות, שומעת שדונה מבקשת להישאר על האי ומגלה לה שהיא בעלת בית החווה שדונה לנה בו, ומציעה לתת לה לגור שם באופן קבוע ובחינם, בתנאי שתשפץ את המקום; הצעה לה דונה מסכימה, ושם היא יולדת את סופי בתום תשעת החודשים.
חזרה בהווה, האורחים מגיעים למסיבה וסופי מתאחדת עם שני אבותיה האחרים ועם סקיי. סופי מגלה לסקיי שהיא בהריון ממנו ומעולם לא חשה קרובה יותר לאמה, לאחר שהבינה עכשיו מה שעבר על אמה לאחר כל השנים ההן. במקביל, ביל ורוזי שבים להיות בני זוג נוכח התאבלותם על דונה. רובי, אמה של דונה  וסבתה המנוכרת של סופי,  מגיעה למסיבה למרות שסופי החליטה שלא להזמין אותה. רובי מגלה לה שסקיי מצא אותה בניו יורק והיא רוצה לבנות מערכת יחסים אמיתית עם סופי. סופי מבצעת שיר עם טניה ורוזי לזכר אמה, ורובי מספרת לה בדמעות כמה היא גאה בה. לאחר מכן מתגלה כי מנהל הטברנה, פרננדו, הוא מאהבה לשעבר של רובי, והשניים מתאחדים.
תשעה חודשים לאחר מכן, סופי יולדת בן זכר וכולם מתאספים שוב עבור הטבילה שלו, טניה מפלרטטת עם אחיו של פרננדו שמגיע לטקס הטבילה. טקס הטבילה כולו מתרחש כשרוחה של דונה משקיפה על בתה בגאווה. הסרט נסגר בכתוביות סיום במהלכן כל הדמויות, לרבות רוחה של דונה וגרסאותיהם הצעירות של "הדונה והדינאמו'ס" ושלושת אבותיה של סופי, שרים את השיר "Super Trouper".