苏澄澄就读的东南科技大学是一所理工类大学，里面男生都是成双结对，遇上男生给女生表白，送的礼物居然是锤子。已经大二的她原本打算好好谈一场恋爱，参加了学校的联谊活动。结果遇上个手笨嘴笨的大直男差点烧了室友李梅子的裙子，好不容易碰见个正常的，还迅速被别的女生抢了先，苏澄澄觉得自己脱单无望。一大早上课就要迟到的苏澄澄蹬着自行车，不想这破车车链子竟然掉在半路，肖宇河骑着电动车捡起链子还给她，苏澄澄对他一见钟情。选课时，苏澄澄被汹涌的人群挤得跌倒在地，也是肖宇河把她拉起来。晚上在书店，更是第三次偶遇捡到了肖宇河的学生卡。苏澄澄觉得这是命运般的相遇，于是决定向他表白。

童年的肖宇河叫朱攀攀，转入了苏澄澄所在的小学。虽然成绩好，但是非常内向。老师呼吁大家和朱攀攀交朋友，反而让他十分难受。苏澄澄说有的人就是不喜欢和人交朋友，不要勉强他。两个人因此成了朋友，苏澄澄和他分享碎冰冰，说以后要一起上高中大学，永远在一起。六一儿童汇演，意外被踩破的气球声音吓呆了朱攀攀，愣在台上。妈妈带朱攀攀回家，强迫他踩破一屋子的气球，给他留下了很深的心理阴影。回到问卷，苏澄澄却说她再没有别的童年好友。肖宇河给她戴上了脑电波测试仪器，让她证明喜欢自己。这一番话被院长陈筱蓉听到，鼓励他们干脆做一场喜欢证明实验。

早餐时，苏澄澄抢到了最后一份小笼包，偶遇肖宇河也想买小笼包。想到昨晚让他转账多收了3块5，于是苏澄澄把这份小笼包让给了他。两人唇枪舌剑，苏澄澄不想看见肖宇河，让朱加法帮自己请假。杜专家没同意苏澄澄的请假，让她来实验室。朱加法用肖宇河的手机给苏澄澄发微信，发现被拉黑了。张西溪的前男友来求复合，说也不知道那个女生会泼他奶茶。张西溪表面上故作高冷不理会渣男，但私下里还是十分难受。上公交也忘了手机忘了卡，幸好顾晨出现给了她两枚硬币。实验课上，张西溪来上课，遇到了顾晨。下课后，张西溪叫住他，把硬币还给了顾晨。

考试中，有同学问苏澄澄答案，她说自己不会，被肖宇河发现。害怕成绩被取消，苏澄澄去找肖宇河，没想到他被几个打球的男生不小心撞到，跌在了大号垃圾桶里。苏澄澄见状赶紧拿出手机拍下来，回到宿舍还剪成了鬼畜视频。不小心错发到实验室群里，虽然赶紧撤回，但鬼畜视频还是传播开来。为了能留在实验室，苏澄澄把头发染回去，求助朱加法。朱加法答应帮她拉票，但要把肖宇河的鬼畜视频发给他。刘东茂让苏澄澄去猴房采集数据，不慎钥匙被猴子建明拿走，大闹猴房。负责猴房的赵奕然十分生气，还惹恼了杜专家。

杜专家组织投票来决定苏澄澄的去留，最后平票，姗姗来迟的肖宇河投出最后一票赞成。高兴的苏澄澄和宿舍姐妹一起去KTV庆祝，她认为肖宇河投赞成票，肯定还是为了做实验，为了验证把他从黑名单里拉了出来。肖宇河回复不是，苏澄澄也拿不准他的心思。顾晨偶遇张西溪的前男友和新女友，借着感谢的机会把奶茶泼到了前男友身上，给张西溪报了仇。后来，在家里不修边幅的张西溪去楼下取外卖，偶遇顾晨，尴尬逃跑。顾晨觉得张西溪有点反差萌。

脑与智实验室和顾晨他们实验室联合医院有临床合作，众人了医院。一位瘫痪的老爷爷在人体外骨骼的帮助下，成功站立走路，还能做一些日常动作。肖宇河作为代表接受采访，苏澄澄十分倾佩。国庆假期，苏澄澄本想与室友一起出去玩，但她们都有自己的事情，苏澄澄一个人留在宿舍。苏澄澄父亲来看她，还带着后妈和弟弟。苏澄澄带领三人参观学校，苏爸提议照一张全家福。苏澄澄正准备上前合照，苏爸却把手机给了苏澄澄让她来照相。后妈带苏澄澄买鞋，说其实苏爸一直很想念苏澄澄。但是饭桌上，连偶遇的肖宇河都知道苏澄澄不吃香菜，苏爸却忘记了，后来还忘了苏澄澄现在在读几年级。

苏澄澄走在路上，被疾驰而过的自行车带倒，胳膊磕破了。肖宇河路过，带她去了校医院。两人聊天，肖宇河带苏澄澄去学校门口拍照，满足她的遗憾。中秋节，肖宇河却意兴阑珊，苏澄澄见状带他去了自己的秘密基地——山顶——看风景。苏澄澄给肖宇河叠纸飞机开解他，肖宇河用手机打光送给苏澄澄一个月亮。假期中的舍友各有各的烦恼，谢晓梦为弟弟上补习班的钱发愁，林颖的哥哥似乎有着不太愉快的过往，李梅子玩手机被爸爸数落，吵了一架提前回宿舍。饲养员不在，建明冲出笼子大发脾气，实验室众人都无可奈何。

苏澄澄特地换了一身不舒服的漂亮裙子去赴肖宇河的约。肖宇河骑着电动车，后座的苏澄澄十分开心。肖宇河故意骑到减速带，颠得苏澄澄不轻。来到游乐场，肖宇河硬要带胆小的苏澄澄进鬼屋，说是吊桥效应可以更好的测试。苏澄澄被说服，结果肖宇河很快消失不见。苏澄澄被吓得哭了出来，一看到肖宇河就紧紧抱住了他。从鬼屋出来，苏澄澄没了心情，肖宇河说实验没结束拉着她又去打真人CS。本来两人是一个队，肖宇河却逮着苏澄澄打，搞得苏澄澄衣服带子也断了。回来后，肖宇河还不忘让苏澄澄补足实验数据。苏澄澄认定自己就是被他利用去做实验的，十分伤心。

恋爱实验中，苏澄澄鼓起勇气抱住他，俩人心率越来愈快。这时顾晨来找苏澄澄，两人去服装店里，终于找到了一件错版的衣服。只是这下苏澄澄要把买电动车攒的钱搭进去了。肖宇河去光盘店，遇到了林悠，他说以后不必再给自己买光盘后离开了。肖宇河回学校路过，透过橱窗看见苏澄澄在帮顾晨试衣服，吃醋不已。苏澄澄带着顾晨回到实验室，张西溪疑惑最近经常见到顾晨，顾晨说自己是叫她去天台的，恋爱实验开始了。朱加法为了助攻苏澄澄和肖宇河，单独留下两人帮自己拿外卖。苏澄澄借机送肖宇河衣服，吃醋的肖宇河却不小心把衣服打翻到地上。误解的苏澄澄带着超重的外卖离开，却在上楼梯的时候不小心扭到脚，肖宇河背着苏澄澄爬楼梯。

恋爱研究分享会，有很多同学老师参加。肖宇河在讲解时，电脑出现问题，导致苏澄澄喜欢他那一页的PPT一直卡在那里，苏澄澄认为肖宇河是在羞辱她，站起来说肖宇河是自作多情。场面尴尬，杜专家大为光火，说如果苏澄澄无法通过期中考核就开除她。肖宇河为了苏澄澄能留下来，争取到跑数据的任务。时间紧任务重，苏澄澄不得不通宵跑数据，这一切被她认为肖宇河是在为难她，一气之下，将肖宇河那件染色外套扔掉了。苏澄澄熬夜跑数据睡着，肖宇河帮她跑完了数据，通过了杜专家那一关。

从朱加法口中，苏澄澄得知肖宇河害怕老鼠，于是故意拿小鼠让肖宇河给自己示范。肖宇河不慎，小鼠从笼子里跑了出来。杜专家开会，小鼠更是跳到了桌子上。实验室众人鸡飞狗跳抓老鼠，苏澄澄设下陷阱成功抓到小鼠。顾晨知道张西溪喜欢香菜味的零食，于是买了一大堆放在实验室。李梅子来到实验室分享八卦，告诉苏澄澄原本她要转去实验室的负责人姜老师，实际上压榨学生，并不是一个好去处。苏澄澄回想起是赵奕然推荐的，于是警告她不要搞小动作。苏澄澄庆幸自己留下来，去感谢张西溪收留自己。

苏澄澄打算回绝顾晨，不想顾晨开口说自己喜欢张西溪，请苏澄澄帮忙。苏澄澄才知道顾晨是把自己当成同名的阿姨屏蔽，所以才看不见那条朋友圈。附近的朱加法刘东茂恰好发现两人在小公园的身影，火速通知了肖宇河。肖宇河来到小公园，只看见苏澄澄被草坪洒水器喷湿的狼狈样子。他将衣服给苏澄澄披上，苏澄澄发现这件衣服正是之前她送的那件。苏澄澄觉得自己总是自作多情，借酒消愁，一会说自己为了买衣服把攒的买电动车的钱都花了，一会说肖宇河不喜欢自己。肖宇河说谁说我不喜欢你，亲了苏澄澄。

苏澄澄宿醉醒来，什么都记不起来。李梅子拿出手机，给苏澄澄看她发酒疯的视频，还说已经传遍了校园网。苏澄澄十分社死，将自己围得严严实实去实验室。从顾晨那里她又想起来头天晚上自己哭诉自行车车链子总是掉，一点形象都没有了。肖宇河向杜专家交上来自己的课题总结，并说自己会承担起自己的责任，希望杜专家可以支持自己研究MUSK。顾晨以探讨学术的理由进了张西溪的家，给她提供了新的实验思路，二人关系更进一步。苏澄澄去还肖宇河的衣服，看到桌上的矿泉水瓶，想起昨晚似乎和他接吻了。这时肖宇河说有事找苏澄澄，原来他特地买了一辆电动车打算送给她。

肖宇河替苏澄澄“照顾”王伦也，扳回一城。苏澄澄和肖宇河打算在商场约会，李梅子分析道肖宇河要对她有进一步的表示。二人去了商场，王伦也阴魂不散，各种搅局。肖宇河支开王伦也，告诉苏澄澄自己挑选了一台电动车，但苏澄澄满怀期待他能跟自己表白之类的，两人不在一个频道，不欢而散。为了答谢顾晨，张西溪请他吃饭。饭桌上，皮筋意外绷断了，张西溪十分尴尬，顾晨却觉得她很美。两人晚上互道晚安。顾晨提出，和苏澄澄换组，至此他如愿以偿到了张西溪小组。顾晨默默帮张西溪做实验，她的皮筋又绷断了，顾晨立刻从兜里掏出随身带的皮筋。两人的气氛有些尴尬和暧昧。

顾晨贴心的给实验室桌子都安了防撞角，张西溪问他是不是刻意接近自己。顾晨承认，张西溪让他以后不要刻意对自己好。晚上下大雨，张西溪拿出伞，正是之前顾晨借她的。顾晨恰好出来，张西溪邀他一起打伞回去。到了小区楼下，顾晨承认喜欢张西溪，张西溪说他一点也不了解自己，回绝了他。苏澄澄买不到讲义，这时刘东茂发来信息说可以借她自己原来用的讲义。晚上下大雨，肖宇河冒雨送来。结果讲义被雨水浸湿，部分看不清楚。打电话过去询问却是肖宇河接的，在李梅子的哀求下，苏澄澄勉强同意让他讲解，两人学习直到深夜。期中考试开始，由于肖宇河的帮助，苏澄澄成功过关。她买了奶茶前去感谢刘东茂，才得知这一切都是肖宇河做的。

实验室众人在小区招募被试，结果被保安当成卖假药的，赶出了小区。与朱加法正好通话的苏澄澄听到了，赶了过去，众人已经换到了小学门口。苏澄澄凭借自己出众的口才加上有王伦也当托，成功招募了许多被试。招募结束后，苏澄澄和肖宇河打算吃饭，王伦也死皮赖脸跟着。王伦也发现肖宇河的过敏反应和只吃方方正正的鸡肉块的习惯和朱攀攀一模一样，不禁怀疑起来。张西溪做实验到深夜，洗实验器具还唱唱跳跳，这一幕被顾晨看见。顾晨来到两人吃饭的餐厅，点了两份外卖打算带回去。张西溪也来了，顾晨赶紧逃跑。老板将两份外卖给了张西溪，她发现顾晨其实不吃香菜。顾晨苦于没有进展，向苏澄澄求助。苏澄澄告诉他，张西溪被前男友说她是没有感情的机器人伤的很深。

顾晨带张西溪去了小区楼下，自己给她之前一直喂养的流浪狗做了狗窝，还说之前就是因为这只狗第一次见她。顾晨想告诉张西溪她很好，张西溪却说谢谢他的好人卡。谢晓梦因为家里经济原因无法出国留学，便将希望寄托在保研。结果成绩下来，苏澄澄考的比她还好，她心里有些妒忌。王伦也识破肖宇河的身份，要挟他提出了各种无理小要求。接待最后一批被试，刘东茂无意提到被试的小胖子很像肖宇河小时候，加上苏澄澄发现王伦也曾用假蛇吓唬肖宇河，再加上之前的种种细节，她怀疑肖宇河就是朱攀攀。苏澄澄去找肖宇河确认，问他为什么不辞而别。肖宇河说起小时候苏澄澄把他送的礼物都给了王伦也，觉得自己并不重要。苏澄澄说那都是王伦也自己买的，质问他为什么不问问自己。苏澄澄负气离开，肖宇河后悔不已。

苏澄澄在天台借酒消愁，李梅子安慰她。苏澄澄说朱攀攀的不辞而别，和中学时父母的离婚一样，都让她觉得自己被抛弃了。她不理解肖宇河明明知道自己就是苏澄澄，为什么还瞒着她。顾晨小区发来通知说电梯故障，晚上12点要进行维修。做实验到深夜的张西溪被困在电梯里，患有幽闭恐惧症的她十分害怕。担心的顾晨一层一层楼找下去，终于找到了张西溪。顾晨找人打开电梯，张西溪一下扑到他的怀里。两人回家，各自打开门却停住了，终于两人接吻。苏澄澄被人举报作弊，去了辅导员办公室。肖宇河得知后，赶到办公室为她作证，苏澄澄客气疏离的道谢。王伦也提醒肖宇河，去看看自己小时候的邮箱。肖宇河这才看到苏澄澄从小学到大学给他发送的邮件，然后他以朱攀攀的身份给苏澄澄回复邮件。

苏澄澄终于答应肖宇河做他的女朋友，开心回到宿舍和舍友们分享。肖宇河本想告诉刘东茂，但数次被朱加法打断，也没了分享的欲望。期刊反馈论文成果很好，大概率可以发出，杜专家十分高兴，让实验室众人帮肖宇河继续研究MUSK。为了庆祝，众人出去团建。第一站到了游乐园，顾晨和张西溪甜甜蜜蜜，肖宇河苏澄澄就略有尴尬，不好意思牵手，买的气球也巨丑。坐过山车，肖宇河也为了面子嘴硬说不怕，结果下来反胃想吐。第二站众人到了户外露营区，安排了五顶帐篷，顾晨说要和张西溪一顶，大方承认恋爱关系。刘东茂安排小游戏，让其中四人做饭，另外四人猜测是谁做的哪道菜，来测试情侣的默契程度。顾晨一看香菜就猜出张西溪，苏澄澄看到“攀”字猜出了肖宇河。众人被两队情侣酸到了，朱加法哀叹自己什么时候才能有女朋友。

杜专家即将带领实验室众人去津江市招生，肖宇河以津江是苏澄澄老家为由申请带上苏澄澄一起去。苏澄澄联系父母，都说可以回家住。于是苏澄澄没有随大部队一起住酒店，在路口等苏父来接。结果等到晚上都不见人影，打电话过去苏父说弟弟意外磕伤在医院。苏澄澄又联系苏母，电话却一直无人接听。苏澄澄拎着行李爬楼梯，可怜巴巴坐在楼梯角落等苏母回来。等到深夜，肖宇河来了。原来，因故没能和大部队一起出发的肖宇河一直联系不上苏澄澄，便坐最后一班高铁赶到了津江市。肖宇河带着苏澄澄来到了小时候的家，两人一起打扫卫生，相互倾诉各自不完美的家庭带给他们的不安全感。晚上，肖宇河为苏澄澄铺好床，说是在外面睡还依依不舍，差点撞到门。

苏澄澄和肖宇河讨论招生的事情，撒娇让肖宇河给自己做饭。这时，王伦也忽然出现，他支走了苏澄澄，让肖宇河好好对苏澄澄。等苏澄澄回来，发现两人和好了，有些莫名其妙。送走王伦也，停电了，苏澄澄很害怕。肖宇河出现，送给她一盏月球灯，向她表白，说以后会一直陪在她身边，不会再让她觉得自己是多余的。第二天，肖母忽然回到老宅，发现了床上睡觉的苏澄澄。肖母阴阳怪气，苏澄澄只好先离开，让肖宇河与肖母好好沟通。肖母这次回来是为了卖房子，肖宇河与肖母爆发争吵，他觉得自己就是肖母的工具人，从没在意过自己的感受，将自己多年来的委屈全都说了出来。

招生到最后阶段，东南科大取得了显著成果，只是竞赛的前两名倾向明江大学，杜专家让大家想办法再争取一下。苏澄澄肖宇河分别联系都联系不上，这时王伦也出现提供了重要情报，说两个人会在第二天去抓娃娃。三个人赶在前头提前抓走了他们想要的所有娃娃，用剪刀石头布赢得了再次面谈的机会，最后终于争取到两人来东南科大。晚上肖宇河感冒，苏澄澄细心照顾，肖宇河十分感动，亲了苏澄澄。但是怕苏澄澄被传染，不敢再亲，苏澄澄说自己身体素质好，主动亲了肖宇河，两人就这样过了一夜。苏澄澄准备好饭菜，肖宇河发现很合自己口味，苏澄澄告诉他都是肖母提前做好放在冰箱里的。

全国大学生脑机接口大赛开始，现场还来了许多媒体。肖宇河上台介绍MUSK，并邀请了一位自闭症儿童由张西溪顾晨陪护，远程示范和MUSK的互动。刚开始一切顺利，但是MUSK忽然开始言语攻击小孩，孩子崩溃大哭，场面一度混乱，张西溪也受了伤。这次事故造成了很不好的影响，主办方斟酌是否取消他们的参赛资格。回到学校，众人分析原因，肖宇河与刘东茂争吵起来。众人离开，苏澄澄安慰肖宇河，得知比赛前有人动了肖宇河的电脑。苏澄澄仔细回忆，发现林颖最有嫌疑，而且一路以来林颖似乎也不喜欢肖宇河。于是她跑去询问林颖，林颖坦然承认，说三年前肖宇河与她哥哥林悠参加机甲大赛，因为肖宇河私自改动零件，致使机器人伤人造成了严重后果，林悠也因此前途尽毁。

MUSK被修复好，杜专家也传来喜讯，众人的参赛资格恢复了。大家晚上去庆祝，分享了各自未来的打算，为比赛加油打气。在决赛前的十几天里，实验室众人齐心协力做最后的冲刺。舍友们为苏澄澄鼓气，李梅子许下愿望自己的漫画能出版，谢晓梦想保研，林颖打算和哥哥参加下一届比赛。比赛当天，由于之前的事故，肖宇河被各大评委记者质疑。肖宇河坦诚自己由于成长环境，确实是一个情绪有缺陷的人，坐在台下的肖母泪流满面。但是长大后，发现孤独的人不止自己一个，实验室的伙伴们也都曾向MUSK诉说心事。肖宇河向大家播放了众人对MUSK倾诉的各种各样的烦恼和小秘密。最后他说到MUSK的原型就是苏澄澄，是她帮助自己学会表达情感，希望MUSK可以成为大家忠诚的伙伴，意识到珍惜眼前人的重要性。