Bộ phim Cô Nàng Bất Khả Chiến Bại kể về Hae-Ra ( Min Hyo-Rin ), một cô gái 21 tuổi. Ước mơ của cô là được ra mắt với tư cách là một ca sĩ để mọi người biết đến những sáng tác âm nhạc của người cha quá cố của cô. Hae-Ra sau đó tham gia chương trình truyền hình âm nhạc SuperstarK 2 cùng với những người bạn sinh đôi thời thơ ấu của cô là Se-Jong ( Kwak Si-Yang ) và Se-Chan ( Jin Young ).
Họ vượt qua các cuộc thử sức ở địa phương và được chọn để tham gia chương trình. Tại siêu tuần, khu vực Hae-Ra, Se-Jong và Se-Chan cùng hợp tác với Henry ( Henry ), Woo-Ri ( Yoo Sung-Eun ) và Jang Goon ( Park Kwang-Sun ), nhưng vì sự cố bất ngờ mà họ đã thua cuộc. Họ quay trở lại cuộc sống hàng ngày của họ.
Vài năm sau, thông qua một sự cố chấn động, cả đội tập hợp trở lại và ra mắt.