上世纪70年代末的北方农场，雷雷（邓超 饰）与叶青儿（孙俪 饰）的命运轨迹在此交汇。一个是生性顽劣的纨绔子弟，却怀揣着纯真善良的赤子之心；一个因时代波折被污作“破鞋”，实则冰清玉洁、楚楚动人。这对被视作“落后分子”的年轻人结成了两小无猜的情谊，在叶青受尽欺凌的农场岁月里，雷雷总是不顾一切地挺身而出，替她出气，为她打架。青儿深受感动，暗生情愫。对邓丽君《甜蜜蜜》的共同喜爱，悄然催生了两颗心之间青涩的爱意，也让两人在比常人更多的坚定与信任中越走越近。时光流转，青儿返城步入医学院深造，雷雷也随父母回到城里。然而，高考落榜沦为待业青年的雷雷，却始终无法入青儿父母的法眼。青儿的母亲视其为不务正业的小流氓，千方百计想要拆散他们；而医学院的韩阳（沙益 饰）也一直默默守候在叶青身边，给予她无微不至的帮扶。此外，因父亲曾被打成右派且历经不堪往事的青儿，内心保守且充满阴影，沉重的思想负担与社会环境的压抑，使她一度顽强抵抗着雷雷大胆直接的爱情攻势。在之后长达十几年的岁月中，聚少离多的两人始终挣扎于爱情与责任、理智与情感的痛苦抉择里，一次次经受沉重的情感考验，又一次次被迫擦肩而过。然而，这两个认定要相爱永远的人，伴着《甜蜜蜜》美妙的歌声，一路坎坷，一路甜蜜。