¿Qué pasa cuando uno de los personajes más entrañables de la televisión se cruza con una de las cantantes más exitosas y populares de las listas de éxitos? Combinando lo mejor de la comedia, animación y la música a través de grandes artistas de la industria y de la mano de la familia Simpson, Cuando Billie Eilish conoció a Lisa sigue a la pequeña Simpson mientras busca un lugar tranquilo para practicar con su saxofón, cuando de pronto es descubierta por los artistas Billie Eilish y Finneas O'Connell, ganadores del premio GRAMMY que ocupan los primeros puestos de las listas de éxitos. Billie encuentra a Lisa tocando debajo de un puente y la invita a su estudio para grabar junto a ella. El resultado es una sesión musical especial y única con un increíble equipo de trabajo que Lisa nunca olvidará.