Jauna ir naivi mergina puoselėja viltį tapti aktore ir iš visų jėgų mėgina prasimušti į šou biznio “ryklių” pasaulį. Ją pastebi prodiuseris Džonas Haidas ir padeda gauti keletą mažų vaidmenų. Pagaliau į Normą atkreipia dėmesį ir didelės Fox studijos vadai, bet jie iškelia merginai keletą sąlygų: ji privalo pakeisti vardą ir pavardę, plaukų spalvą ir kai kuriuos veido bruožus. Taip Norma Jean tampa Merilyn Monroe ir pradeda savo naują, beprotišką ir labai trumpą kino žvaigždės gyvenimą.
Filmo autoriai pagrindiniam vaidmeniui pakvietė dvi aktores - Normą Jean vaidina Ashley Judd, blondinę Marilyn - sėkmingai į Holivudo viršūnes kylanti aktorė Mira Sorvino. Kine ji debiutavo 1993 m., iki tol studijavo Harvardo univesitete kinų kalbą ir literatūrą. Jos tėvas, aktorius P.Sorvino, ilgai mėgino atkalbinti dukterį nuo aktorės karjeros, bet tai jam nepavyko. Savo talentą M.Sorvino įtvirtino, nusifilmavusi rež. W.Alleno “Galingoji Afroditė“, už geraširdės ir drovios prostitutės vaidmenį ji buvo apdovanota “Oskaru”. Apie savo heroję filme “Norma Jean ir Merilyn” aktorė sako, kad tai bus vienas iš niūriausių jos vaidmenų, kadangi realiąją Merilyn labai dažnai kankindavo depresija ir košmarai. Žurnalistai M.Sorvino pavardę sieja su Q.Tarantino, jie dažnai matomi drauge, ir aktorė teigia, kad jos draugas “vienas iš pačių įdomiausių žmonių, su kuriais teko susitikti. Jis tiesiog pritrenkia savo mintimis ir idėjomis”.