三块广告牌祁牧归国后创立公司，研发出针对失忆症的原型机。研发近尾声时，他因创伤后遗症昏迷，需一编剧撰写记忆脚本测试原型机。成思琪完成脚本后，祁牧意外进入模拟记忆，回到宁州大学，与性格各异的同学们相遇，包括与“成思琪”相似的苏澄澄。两人在相处中渐生情愫，共同面对记忆中的一切。最终，祁牧在现实世界找到苏澄澄，深情相拥，记忆如星辰被点亮。他不仅找回了与苏澄澄的爱情，也重拾了与朋友的深厚友谊。