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讲述了少女卜涵鹿（吴芊盈 饰）一直相信自己拯救过世界，坚信姐姐被外星人掳走，为了救回姐姐一直孤单承受着周边人的误解，直到校霸林千与（刘家祎 饰）与一群朋友们的出现，才让她的生活不再孤独，也终究找到属于自己的男主角，谱写青春新篇章。
2006年春节前夕，16岁的高中生卜涵鹿在发小刘怡羡、方大悟的邀请下一同前往夜市。夜市上，高中生林千与正在死磕套一副灌篮高手图案的手套，一个意外林千与手中的套圈飞到了附近卜涵鹿的帽子上。卜涵鹿因此也注意到了那副自己寻找多年的手套，它与自己去世的姐姐留下的一模一样，但姐姐留下的手套只有右手，卜涵鹿决定凑齐一双。 卜涵鹿出手就套中了那副手套，但同时套中的还有林千与。卜涵鹿抢先一步获得手套，在林千与的央求下又帮他套中一双同款手套。小摊老板基哥带人阻拦两人离开，卜涵鹿和林千与冲出人群成功逃跑。回到家，卜涵鹿和林千与发现套来的手套不仅只有一只，而且还是已有的那只。 寒假后开学，卜涵鹿所在的高一六班搬到了高二教学楼。以高阳为首的高二学生处处刁难高一新生，看不过去的卜涵鹿给对方来了个下马威。 这时被砸了摊子的基哥找来学校算账，没想到却先后被林千与和卜涵鹿分别修理了一顿。卜涵鹿和林千与意识到自己要的另一只手套就在对方手中。
早上林千与等人翻墙进学校被抓，被罚扫天台一周。卜涵鹿惹怒高二学生的事也引来班长夏苗的不满。方大悟和刘怡羡误会林千与要替高阳等人出头，电话通知了正在天台的卜涵鹿。林千与和孟慧圆等人在天台玩跳棋，林千与去捡滚到一边跳棋玻璃球，被卜涵鹿一个过肩摔摔倒在地。这一下卜涵鹿和林千与都认出了对方，但也彻底结下梁子，最终两人达成第二天在天台交换手套的约定。方大悟主动送饼干给高二学长，以缓和卜涵鹿和高二学生的矛盾。卜涵鹿回到家，整天埋头画画的爸爸和沉迷炒股的妈妈都没有准备晚饭，卜涵鹿只好自己煮泡面。 第二天卜涵鹿和林千与交换了手套，接着卜涵鹿以羽毛球网为界线，分走了天台一半的使用权。刘洋在林千与的要求下用广播站通报了卜涵鹿的“恶行”，接着林千与用鬼怪面具吓唬对方，往厕所门上贴胶带，在对方身后粘气球的恶整手段都被卜涵鹿见招拆招。第二天卜涵鹿以牙还牙，用同样的手段却把林千与整的鬼哭狼嚎。
高二的学生吃了方大悟的饼干，集体腹泻，哀嚎遍野。刘洋广播站的CD也被换成了盗版碟，播出的网络歌曲惹得众人大笑。林千与认为这些事都是卜涵鹿的报复手段，于是偷走卜涵鹿的校服上衣，挂到了学校大门口树上，并广播通知全校。卜涵鹿在众人围观下爬上树拿到了校服，但落地时却不小心摔到了脚踝。林千与心中后悔，背起卜涵鹿跑去医务室。路上林千与和卜涵鹿解开误会。林千与骑车送卜涵鹿回家，路上卜涵鹿完成了林千与说的两清条件：为过肩摔道歉；归还一半天台，并叫他“与哥”。 卜涵鹿发现姐姐留下的bp机接触不灵，送去电器铺修理。学校早操校长训话后，卜涵鹿和林千与准备上台做全校检讨。卜涵鹿看了一遍林千与的检讨书，并一字不落背了出来。林千与被迫只能临时胡编乱造了几句检讨词，又被教导主任臭骂一顿。 刘洋、陈项在天台吐槽卜涵鹿的“恶劣行径”，但这次林千与却开始维护卜涵鹿。方大悟看到舞蹈房里正在跳舞的孟慧圆，情不自禁被深深吸引。
舞蹈房的女生在孟慧圆背后说闲话，方大悟不小心被人挤到舞蹈房里，舞蹈房的女生们对孟慧圆一顿冷嘲热讽，刘怡羡听不下去为孟慧圆出头，含沙射影的把那些女生臭骂一顿。卜涵鹿的入社申请被天文社拒绝，于是请林千与帮自己向社长求情。卜涵鹿生日将至，她拿出姐姐的皮鞋，回忆起过去和姐姐的约定。卜涵鹿拒绝了卜妈提出的晚上出去吃饭庆祝生日的提议，晚上卜爸为卜涵鹿煮了一碗面，并提出第二天送卜涵鹿上学，卜爸反复提及卜涵鹿只好答应。 第二天因为卜爸对学校路线不熟，导致卜涵鹿迟到，并遇上正在翻墙的林千与。林千与帮卜涵鹿翻墙一起溜进学校，但却被巡逻保安拦住，林千与拉着卜涵鹿逃跑。为了第一时间接收到信息，卜涵鹿四处寻找学校里bp机有信号的地点。 刘怡羡和方大悟为了替卜涵鹿庆祝生日，把天台装饰一番，并亲手做了生日蛋糕。结果卜涵鹿不但不感动，还大发脾气。bp机终于收到了信号，卜涵鹿因此留在天台。借此机会，线线悟悟与卜涵鹿解开心结，林千与等人一同加入生日派对。卜涵鹿许愿时看到远处空中落下一个闪光不明飞行物，坚信是来自姐姐的信号。
卜涵鹿在内的七个人被教导主任在天台抓个正着，所有人家长也被叫来一起挨训。七人被罚周末来学校写检讨，家长们各自领了孩子回家，班主任知道林千与父母不在身边，主动送他回家。第二天卜涵鹿决定去找昨晚的不明发光物，没想到另外六人一起跟着上了前往亭山的城际大巴。大巴半途抛锚，林千与向过往车辆求助，最终蹭到一辆记者采访车到达目的地，原来记者葱花炒蛋也是看到了不明发光物才来采访。 镇上饭馆打烊休息，但靠着方大悟的厨艺，卜涵鹿和刘怡羡很快吃上了美味饭菜。在线线的热情邀请下，孟慧圆也加入其中，并约定好一起逛街。面对方大悟的红烧肉，刘洋和陈项也纷纷放弃抵抗，嘴硬的林千与也在尝过红烧肉后彻底被收服。 记者葱花炒蛋采访亭山居民，得知近期发生了许多怪事，这时一村妇大声哭嚎自家孩子不见了，而此时林千与等人发现卜涵鹿也不见了，从村民大爷口中得知卜涵鹿独自一人上山了。
卜涵鹿深信不疑发光物体和姐姐有关，独自进山寻找线索。大家决定分组行动，孟慧圆和方大悟一组，陈项和刘怡羡一组，刘洋和林千与一组，分头寻找卜涵鹿。方大悟和孟慧圆看到石头上竟然真的开出了花；陈项和刘怡羡也看到了沸腾的山间湖水；大家都不由自主的想到了采访时村民说的那些传闻。林千与找到了坐在树上观察情况的卜涵鹿，两人一边向前探索，卜涵鹿一边将红布条系在路过的树上作为记号。卜涵鹿根据手上的热像仪提示抓住了藏在树丛里的“生物”，原来是个十来岁的孩子。 卜涵鹿发现他们饶了一圈又回到了原地，林千与决定独自下山求助。夜晚的山中温度极低，林千与最终支撑不住晕倒过去，好在孟慧圆等人及时赶来，并按照留下的记号找到了林千与，原来卜涵鹿救下的小男孩就是村妇走丢的孩子。村民们出于感激说出传闻怪事的真相，卜涵鹿失望而归。 葱花炒蛋报道了卜涵鹿等人救下男孩的事迹，学校得知后对七人小团队颁发了奖状，并重新成立了天文社社团。
林千与从火车站接到林父、林母、姐姐林倩倩回到家。孟慧圆与卜涵鹿、刘怡羡约好一起逛街听CD，孟慧圆终于拥有了女生之间的友谊。林千与全家一起吃饭，林千与提出让林父林母参加自己的家长会，林倩倩主动提出代劳。林千与把凑成一对的手套给林倩倩，林倩倩表示这次自己会留下。林爷爷希望林母林父多关心林千与，林母却认为现在这样就很好。 卜涵鹿拜托林千与跟管学校钥匙的荆牧老师借天文台大门钥匙，卜涵鹿等人商量出了一个“调虎离山”的计划。家长会当天，按计划方大悟和刘洋去把女厕所的水阀关上，等荆牧前去女厕所修理时，卜涵鹿和林千与去荆牧办公室找钥匙。孟慧圆和陈项为了给卜涵鹿争取时间，用拖把柄卡住女厕所的门，结果刘洋拧反了水阀，女厕因此水漫金山，碰巧在里面的孟母也被殃及。当女厕门终于打开，孟慧圆母女猝不及防面对面相遇。教导主任得知了这次女厕漏水的事情经过，卜涵鹿等七人再次被罚写检讨。同时一直没剪短头发的林千与也被下达最后剪发通牒。
为了保住天文社，卜涵鹿等人将林千与骗到孟母理发店附近，接着用绳子绑住林千与强行拖去理发店。但在林千与的强烈反抗下计划失败，大家最终不欢而散。 孟慧圆几人在林倩倩的配合下，半夜潜入林千与房间，趁他睡着时剪头发，但剪到一半时林千与醒来，行动再次失败。但这次大家从林倩倩口中得知了林千与为什么不剪头发。原来从小到大都是林母替林千与剪头发，这是他最重视的和母亲单独相处的机会。但林母因为紧急手术，这次没能履行约定，林千与多年积累的委屈终于爆发，才决定破罐破摔。 此时刘洋发现竞赛稿件丢了，情急之下求助卜涵鹿等人一起补写稿件来应对这次意外情况。通过这次稿件，大家得知了卜涵鹿许多不合群的行为，都是因为飞行员这个梦想。 卜涵鹿向林母了解林千与剪头发的习惯后，约林千与来到天台。卜涵鹿用林母的手法为林千与剪短头发，林千与也从中感受到母亲对自己无言的爱。
卜涵鹿学会开锁，大家深夜前往天文台开门，发现里面空无一物。此时，保安也发现她们的踪迹，对他们围追堵截，情急之下，林千与断后打造出了精彩造型，和姐姐漫画中的形象重合，让卜涵鹿误以为林千与就是自己找寻已久的同盟者。卜涵鹿趁着林千与过生日之时，前往林千与家求证，发现林千与身上2000年突然出现的奇怪伤疤。卜涵鹿更加怀疑林千与身份。 庆生结束之后，刘洋打算往卜涵鹿书包里塞礼物，却在无意间发现了卜涵鹿的bp机，也发现了卜涵鹿一直相信姐姐在外星的秘密。众人受到惊吓，草草离开。刘怡羡通过网上调查，得知卜涵鹿心理可能有问题。林千与这是联想到姐姐奇怪的举动，意识到一切都是林倩倩在回复卜涵鹿的信息。
大家决定给卜涵鹿提问心理问卷的问题，通过得分多少判断卜涵鹿是否心理真的有问题。卜涵鹿路口堵住林千与，追问林千与是否是同盟者。虽然林倩倩恳求林千与承认，但最终林千与还是否认了，他还是希望卜涵鹿能自己醒来。大家对是否向卜涵鹿提问犹豫不决，但最终还是决定分头行动向卜涵鹿提问。在一系列啼笑皆非的试探中，她们完成了任务。 可她们并不知道，卜涵鹿最终还是发现了她们的秘密行动，她觉得这些小伙伴从来不曾信任自己，卜涵鹿的人生崩塌了。卜涵鹿怀疑是林千与向小伙伴们告密的，再度向林千与对质，林千与依旧不承认自己是同盟者，还发了誓要是告诉别人就再也追不到喜欢的人。卜涵鹿对林千与误解越来越深。大家还有最后一个问题，你是否能原谅来自朋友的欺骗，大家不敢去问，林千与承担下这个艰巨的任务，得到了否定的答案。大家约定去悟悟家看答案，林千与阻止大家看答案，大家都想帮卜涵鹿，所以还是决定看结果，守护在卜涵鹿身边。卜涵鹿知道大家正在测试，伤心不已。她给出了错误的答案。卜涵鹿去天台抠除了自己的名字，正式和大家绝交。
卜涵鹿开始一个人跑步、吃饭、回家，与其他人彻底切断往来。卜涵鹿在路上遇到了林倩倩，问起林倩倩是否认识自己姐姐，林倩倩否认。卜涵鹿见林倩倩身体虚弱，将校服借给她穿上保暖。卜涵鹿送完林倩倩，碰上回家的林千与，卜涵鹿想甩掉死缠烂打的林千与，却不小心两人摔到一起，林千与不小心亲到了卜涵鹿的脸。但同时刘洋也向大家宣布决定向涵鹿告白，林千与忐忑不安。刘洋告白失败，并坦白所有人都知道了bp机里的秘密，卜涵鹿明白自己真的误会了林千与。 卜涵鹿在林千与的书里，找到了林倩倩故意放的红莲徽章，赶去找林千与，而此时林千与也正带着鲜花准备去向卜涵鹿告白。但林倩倩忽然发病，林千与匆忙赶回家送姐姐去医院，而卜涵鹿赶到林家时，只看到林千与留在家门口的那束花，两人就此错过。
刘洋几人和林千与通电话才得知林倩倩病情恶化，林千与留在省城医院陪林倩倩。卜涵鹿自从看到红莲徽章，认定林千与就是自己要找的同盟者，也主动打电话慰问林千与。刘怡羡几人想帮助卜涵鹿查清天文望远镜的下落，决定从最有嫌疑的荆牧开始调查。孟慧圆从荆牧办公室抽屉里找到了一张年代久远的双人照片。 大家在跟踪荆牧时，发现荆牧拿着名片走进了孟慧圆妈妈孟锦的理发店。荆牧第一次来孟锦的理发店，顺手修好了店里瘸腿的沙发，后来几次又陆续帮店里到处修理了一遍。孟慧圆质问妈妈和荆牧的关系，孟锦解释过后，孟慧圆提出让妈妈帮忙套取荆牧的个人经济情况。孟锦从荆牧的回答中判断他没有问题，并将此告诉了孟慧圆等人。 卜涵鹿得知刘怡羡等人在帮助自己查天文望远镜下落，想要主动袒露心声，却始终鼓不起勇气。卜涵鹿打电话向林千与倾诉心事，受到鼓励后转身发现其他人正在自己身后，此刻她终于明白朋友的含义。
天文望远镜失踪一事越发复杂，卜涵鹿几人猜测教导主任和校长可能都牵涉其中，调查陷入困境。卜涵鹿突然想起当初去亭山时曾遇到“葱花”“炒蛋”两名记者，打算借助媒体的力量逼出真相。可就在此时，记者的名片不翼而飞，卜涵鹿警觉地发现线线的举动有些异常。 卜涵鹿经过一番暗中努力，还是让“葱花”和“炒蛋”来到了溧川八中，直奔天文台进行考察拍摄，给荆牧和教导主任打了个措手不及。就在卜涵鹿几人打算赶去天文台和葱花炒蛋会合时，线线却突然翻脸，把大家锁在了天台。在众人的不解、愤怒、质问之下，线线终于崩溃着说出真相：天文望远镜的确被校长他们偷偷卖掉了，用来资助贫困生，而线线，就是被资助的其中一个。面对崩溃的线线，卜涵鹿第一次放弃了自己的执著。 吃着火锅聊着天，大家意外得到消息，林千芊的病情恶化了，六人决定奔赴省城，陪林千与渡过难关。
暑假到来，孟慧圆、线线、悟悟、刘洋、陈项五人相约赶往省城，就在他们以为卜涵鹿还对林千与心存芥蒂，不会来时，卜涵鹿却一同上了车。卜涵鹿偷偷握着红莲徽章，她要亲口问林千与到底是不是同盟者。 林千与日夜守着病危的姐姐，身体、精神都已接近崩溃，朋友们的到来让他终于得以喘息、重获力量，在卜涵鹿面前，他终于卸下坚强，痛哭发泄。在众人的祈祷与陪伴下，林千芊的手术十分顺利，卜涵鹿第一次感受到七个人在一起的力量是多么珍贵。 林千与在省城替卜涵鹿找到了一台天文望远镜，卜涵鹿第一次亲眼看到了遥远的鲸鱼座T星，也终于向林千与发问：你究竟是不是我的同盟者？这一次，林千与承认了，他愿意和卜涵鹿同行，陪她做那个长长的外星之梦，可那句“我喜欢你”还是没有勇气说出口。
程晓峰宣布其中一个转校生要转来他们班。从小到大习惯了独自坐最后一排的卜涵鹿，不情不愿地准备迎接自己的第一个新同桌，当林千与甩着书包坐在她身边时，卜涵鹿彻底惊呆了。 “校霸”林千与蹲级成了学弟的消息炸了锅。林千与向朋友们解释，林千芊不知为什么坚持要回溧川，他只好跟着回来，同时他还带回了一个消息：全国中学生天文竞赛要开始了，一等奖是一台天文望远镜！ 众人回到天文社着手准备，却来了两个不速之客：学生会长段迟和另一名新来的转学生冯壳壳。两人学习好，又都是天文爱好者，卜涵鹿为了获胜，答应了他们共同参赛的要求。看着卜涵鹿和段迟棋逢对手、相谈甚欢，林千与暗自吃醋。 他们在天文竞赛中只获得了二等奖，应了那句青春本就是不完美的。然而峰回路转，校长和教导主任兑现当初的诺言，补给了他们一台天文望远镜！ 新年联欢会将至，陈项动了心思向线线表白，悟悟和林千与也跟着凑热闹，在军师刘洋的指导下，三人悄悄做着准备。
卜涵鹿七人的家长因“早恋”事件被请到学校，七人被学校勒令男女分开行动，并且没收了手机，关闭了他们经常聚集的天台。 林千与、悟悟、陈项表白未遂，纷纷打起了退堂鼓，统一口径，谎称元旦那天是恶作剧。卜涵鹿对林千与的态度感到莫名烦躁，多日不给他好脸色，林千与摸不着头脑，细心的线线和孟慧圆猜测，卜涵鹿不是因为林千与的表白“恶作剧”而生气，而是因为那仅仅是“恶作剧”。 七人从此开始了鬼鬼祟祟的暗中接头生涯，他们盯准了学校旁边好味来面馆的废弃冰柜，悟悟和孟慧圆、线线和陈项每天都会在冰柜里给对方留一个小惊喜。卜涵鹿和林千与则别扭着，不好意思主动给对方惊喜，却都期待着能收到对方的惊喜。 卜涵鹿看上了一只战斗机模型，因为太贵舍不得买，林千与意外看到她对着橱窗里的模型发呆，于是用自己准备买吉他的钱买下了那只模型，偷偷放在了冰柜里，殊不知卜涵鹿也悄悄留了礼物给他……
林千与和卜涵鹿还没来得及查收对方的礼物，却惊讶得知冰柜被面馆老板当废品卖了。林千与载着卜涵鹿去追，两人跳上卡车，终于在废品堆里找到了那个冰柜。卜涵鹿看到那只飞机模型，既惊讶又感动，同时，林千与也看到了自己心心念念却没买的那把吉他。两人对各自的心意缄口不提，卜涵鹿只是静静坐在疾驰的卡车上听林千与又弹唱了一遍新年那天的歌，她终于清楚林千与在想什么，也终于明白自己的感受，但是她不能放任这份感情发展下去…… 林千与对段迟和卜涵鹿的亲昵终于忍无可忍，单独与段迟对峙。段迟直言很欣赏卜涵鹿，如果有机会，他不会拒绝和卜涵鹿在一起。段迟气定神闲、高高在上的态度惹毛了林千与。两人剑拔弩张之际，段迟突然接到了冯壳壳的电话，得知她有危险。 冯壳壳在小巷中被混混围堵，林千与率先找到了她，混混认得他是所谓的八中“老大”，林千与为了帮冯壳壳脱困，被逼无奈承认了冯壳壳是自己女朋友。
林千与向卜涵鹿解释，说冯壳壳是自己女朋友只是权宜之计，卜涵鹿知道他说的是真的，心里紧张、暗喜，却摆起红莲小队队长的架子，要求他以后和冯壳壳保持距离。没想到冯壳壳却对英雄救美的林千与动了心，直截大胆地问林千与有没有喜欢的人，林千与坦承自己喜欢卜涵鹿，冯壳壳却说卜涵鹿可能根本不喜欢他，她已经答应晚上和段迟一起去看星星了。 夜晚，林千与忐忑地跟着冯壳壳去往天文台，果然看到卜涵鹿和段迟亲近地靠在望远镜旁一起看星星。昏暗的天文台，四人修罗场，林千与得知了一个令人崩溃的事实：当初“姐姐”曾给她发过一条传呼信息，告诉她同盟者之间绝对不能谈恋爱！林千与知道这条离谱的信息是林千芊为了保护小卜涵鹿而编造的，但他却不能告诉卜涵鹿事实，只好郁闷地接受现状。 卜涵鹿在天文观测时发现鲸鱼座T星有变暗的迹象，她担心外星人又在进行什么计划，甚至有可能重返地球。卜涵鹿和林千与商量，要重组红莲小分队，打算拉其余五名朋友入伙。
卜涵鹿带他们去了自己的房间，这也是她第一次下定决心将所有秘密讲出来。在房间里，大家看到了卜涵雨留下的漫画，知道了当初卜涵鹿是如何一步步相信了这个匪夷所思的故事。林千与也第一次亲眼看到了漫画中同盟者的形象，为此感到震撼。林千与悄悄向大家解释了整件事情的来龙去脉，并说服大家配合他一起演好这场戏。 为了补习，林千与带大家到了他的秘密基地。卜涵鹿帮每个人制定了学习计划，大家也渐渐被卜涵鹿的认真、执着所感染，学渣们头一次打起精神，认真学习。考试前夕，林千与担心自己拖大家后腿，卜涵鹿看出了他的焦虑，陪他在秘密基地进行了最后一次一对一培训，卜涵鹿的鼓励给了他莫大的动力。 一向孤军奋战的卜涵鹿第一次感受到了有人分享秘密、并肩作战的喜悦和安全感。就在这时，卜涵鹿突然接到卜田的电话，他发现了卜涵雨的漫画……
卜涵鹿匆匆赶回家，从卜田手中抢回漫画，卜田对漫画的内容和女儿的异样深深疑惑。卜涵鹿不敢再把漫画藏在家里，于是喊林千与来取。林千与在她家楼下恰巧又碰到段迟，得知段迟马上要去外地进行飞行员考试，祝他考试顺利，如今两人剑拔弩张之余，竟还多了一丝惺惺相惜。 卜涵鹿尝试了转椅测试一项，她发现自己根本达不到标准，也就是说，她的先天生理条件根本不适合开飞机。卜涵鹿在反复的试验、晕眩中渐渐迷茫，甚至弄伤了自己，她想不通，她明明在“世纪大战”中驾驶过战斗机，姐姐不会骗她……林千与和朋友们察觉事情走向失控的境地，决定把她从梦境中叫醒。 林千与在寒假封校的天文台找到了她。面对无助的卜涵鹿，林千与咬牙告诉她，我不是你的同盟者，你所相信的一切都是假的。此时此刻，林千与在她
