在一个平凡的夏日午后，高一女生美嘉（新垣結衣 饰）不慎遗失了手机，命运般的邂逅就此展开。手机被樱井弘树（三浦春马 饰）捡到，他不仅归还了手机，还在整个暑假期间以电话为纽带，与美嘉建立了一段特殊的情感联系。从最初陌生的闲聊到彼此心灵深处的靠近，美嘉和弘树的爱情在开学后正式萌芽，他们共同经历了初恋的甜蜜与苦涩。 然而，幸福总是短暂的。弘树前女友笑子的报复让这段感情遭遇了第一次考验，美嘉的心灵受到了重创。在弘树的坚定守护下，美嘉逐渐恢复了勇气和希望。不久后，一个意外的怀孕让他们的关系更进一步，他们决定共同面对未来。 但命运似乎总是喜欢捉弄人，美嘉失去了孩子，而更大的打击紧随其后——高二开学之际，弘树突然提出分手，没有给出任何理由。美嘉在苦痛中挣扎，终于开始了新生活，与庆大的优（优 饰）相识相恋，升入大学，一切看似步入正轨。 然而，就在优向美嘉求婚的那一刻，一个关于弘树的秘密被揭露，彻底打破了她平静的生活。美嘉意识到，无论经历了多少风雨，她心中最爱的依然是弘树。《恋空》讲述了一个跨越时空的爱情故事，展现了爱情中的甜蜜与苦涩，以及对真爱的执着追求。
