影片是以回忆的方式展开的，由新垣结衣饰演的美嘉在火车上，回忆起七年前的故事，拉开了这个唯美的纯爱故事。
普通的高中女生，平凡的校园生活。当李准奕饰演的弘树，一头白发造型出现在大屏幕上时，可以清晰地听到现场不少惊艳的呼声。李准奕倒觉得还好，可是新垣结衣却不由自主回头看了看坐在自己身边的李准奕，望着那张棱角分明的侧脸，偷偷地笑了笑，才再次把注意力放到了大屏幕上。
美嘉不小心把手机忘在了图书馆里，再找到时，里面的电话号码和短信全部都被删光了，只有一个陌生的男子挂了电话过来，这是美嘉现在手机里的唯一联络对象。电话那头的声音很清澈，却带着一些顽皮、一些戏谑、还有一些不驯。这让美嘉有些不安。
从那之后，暑假开始了。对方每天都会挂电话过来和美嘉聊天，一开始，美嘉还十分反感，每次都不耐烦地挂了电话。可是聊久了，也不知不觉把对方当成了朋友，甚至逐渐的，美嘉发现自己居然对对方产生了好感，开始产生了无限的好奇心，希望知道对方的一切。
两个人每天挂着电话谈心，互相了解着对方的喜好，通过电话推荐自己喜欢的音乐对对方听。到后来，不知不觉，两个人居然聊了一个晚上，一起迎来了清晨美丽的天空，一起拍下了天空上漂亮的飞机云作为两个人的一个纪念。
不知道这应不应该叫恋爱，也不知道那种感觉应该叫什么，虽然美嘉从来没有见过对方长什么样，也不知道对方究竟是什么样的人。但美嘉就是微微地心动了。
开学之后，当一头白发的弘树，穿着简单的白衬衫，拿着一束朴素的霞草和美嘉告白的时候，美嘉被吓坏了。那一头白发，让美嘉担心对方是个流氓，所以落荒而逃了。
可是放学之后，看着把霞草种到小花园里细心的弘树，看到拿着花洒在太阳底下制造彩虹说“这是给你的生日礼物”的弘树，美嘉就像被卷进河流里一般，和弘树恋爱了。
看着弘树宠溺的揉着美嘉的头发，美嘉头发瞬间变成一团杂草，弘树却笑得无比灿烂；看着弘树和美嘉照着有天空背景的合照，可是弘树技术太差，却只把弘树和美嘉脸的上半部分照进去……两个人的相处总是让人不禁莞尔，那种青涩的小甜蜜，美好的初恋，总是让人无法忘怀。
然而，弘树的前女友嫉妒美嘉，找人强暴美嘉。弘树虽然赶到，可是晚了，伤害已经造成了。悲痛的弘树狠狠地教训了强暴美嘉的人和自己的前女友。在弘树的爱的支持下，美嘉心中的伤口才渐渐愈合。
就在这时，另一个出乎预料的大事件接踵而来——美嘉怀上了弘树的孩子。美嘉把这个消息告诉弘树后，弘树笑着说：“请把我们的孩子生下来吧。”两人约好要一起抚养这个孩子。可是在圣诞前夜，意外的悲剧再度降临在美嘉身上，弘树的前女友故意将美嘉推下楼梯导致美嘉流产。虽然美嘉为之痛苦，但她和弘树之间的感情却因此更深了一层。
两个人越过了各种各样的困难，发誓永远相爱。谁料到了二年级开学时，弘树突然提出分手，让美嘉大受打击。在朋友们的鼓励下，伤心欲绝的美嘉重新振作了起来，同时，大学生优出现在了她的生活中。为了斩断对弘树的思念，美嘉开始和优交往。深爱美嘉的优还帮助美嘉闹离婚的双亲复合。为了回报优的温柔，美嘉决定忠于这场平稳安然的恋情，毕业后她考进了优所在的大学。
过了两年后又到了圣诞夜，美嘉突然得知了弘树离开她的真相。原来弘树得了绝症，美嘉在挣扎之后，告诉了优她的决定，她决定照顾弘树。在度过了一段快乐的日子后，弘树的病情依旧没有好转。2005年10月17日，在美嘉去洗相片“全是弘树拍的美嘉”的时候，弘树的病情却突然加重，只能在通过手机视屏看了一眼美嘉后，微笑着离开了。
弘树给美嘉约定死后会变成天空，美嘉说会一直恋着天空，和天空恋爱着。所以叫恋空。
今天第一更送到，兔年第一更，呵呵，大家新年哈皮！(未完待续，如欲知后事如何，请登陆www.qidian.com，章节更多，支持作者，支持正版阅读！)
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