怦然心動的相遇
故事開始在晨光中的電車上，南山高壽（福士蒼汰飾）遇到氣質女孩福壽愛美（小松菜奈飾），鼓起勇氣追下車，告訴她自己的情不自禁，並且渴望能再見到愛美。這樣唯美的一見鍾情是純愛電影很常見的第一景。但是有點不懂的，是什麼總是觸動愛美的眼淚？當她甜美微笑告訴高壽：「我們會再見面的。明天見。」時卻帶著苦澀不捨的眼淚與他揮別。
接下來展開的戀情交往，每一天都想見面，在一起的時光這樣甜蜜，每一天的結束都是戀人的難分難捨，愛美特別容易感傷感動的眼淚似乎藏著什麼秘密，她又好像知道明天會發生的事。所有秘密解開的那一天，愛美到高壽住處兩人一起看電影後親密做愛，他送她上電車回家後發現愛美留下一本「神秘筆記本」，裡面記錄著這對２０歲的戀人有一段３０天的戀愛緣份，以及他們如何相伴過了每一天。
逆行的時間線
原來這對戀人活在「時間逆行」的兩個世界，每５年有一次交會的緣份。但是因為兩人的時間線是反方向的，所以這些「相遇的機會」總是一個老一個小，最美的遇見就是在他們都是２０歲的這一年，他們一見鍾情愛戀彼此，相守３０天留下短暫卻燦爛如煙火的記憶。
若以男生的時間線來看這故事的順序，他５歲時曾溺水被當時３５歲的愛美救起，２０歲在電車上遇到同齡的愛美，展開３０天美麗戀情，戀情最後一天愛美走到畫室來當他的模特兒。他把這特別的緣份和３０天的經過寫在筆記本裡，在２５歲那一年設法找到１５歲的愛美，把筆記本交給愛美並告訴她：「我們還會再相見。」。後來又在３５歲時，他在一場火災中救起５歲的愛美。
若以女生的角度來看，５歲時在火災中被３５歲的高壽救起，１５歲那年高壽給她一本寫滿兩人相遇緣分故事的筆記本。２０歲那一天，她照著筆記本的紀錄到畫室去當高壽的模特兒，接下來３０天他們果然像筆記裡所寫有心動戀愛的幸福，戀情的最後一天高壽在電車上遇見了她，對她說一見鍾情。後來在３５歲那年，愛美救起５歲溺水的高壽。
我的第一天 妳的最後一天
奇妙又揪心的是，這３０天的緣份也有著逆行的順序。高壽的第一天在電車上遇見愛美，這天卻是愛美經歷這段愛情的最後一天，她了解高壽興奮期待的心情，微笑告訴他「明天還會再見的」，其實高壽隔天見到的是「昨天的愛美」。愛美還是陪伴著情人這天邂逅的悸動心情，說著「明天見」的時候已知道自己的３０天戀情結束了，所以說完再見上了離開的電車後崩潰流淚。
為了你，我願意
當高壽激動的說：「我們第一次牽手。」或者第一次約會、第一次做愛，愛美都忍不住流下眼淚！因為這些都是愛美的「最後一次」。這段感情註定了短暫而且必然留下遺憾，愛美在１５歲拿到筆記本（相當於他們的戀愛劇本）時就已明白，為什麼還願意忍受一天比一天傷痛的心情，照劇本陪高壽全心全意去愛一回？因為她真的感覺幸福也很愛高壽，珍惜著相愛的此刻，也希望愛人感到幸福。
當高壽看過筆記本後，也曾傷心失望的質疑過愛美：「難道這份愛是假的？只是照已知的劇本演一次而已？」但是當他回想，愛美是如何忍住心痛也要給他這份完整的愛時，他深刻的明白，這段愛情裡藏著奮不顧身的彼此成全！短暫過程中只要你感受到悸動感到幸福，我，什麼都願意，為你！
越來越蒼老的我，再遇到的是越來越小的你，也遺忘了我！我卻只想問：「你過得好嗎？現在幸福嗎？」沒有遺憾了，相遇雖然短暫，珍愛彼此的每一天會是刻在生命裡的永恆印記。
（圖片來源：豆瓣電影）