该剧改编自游步新梦的同名小说《与想变成星星的你》，讲述了梦想成为天文学家，正在为人生而烦恼的大学生鹫上秀星和患心脏病时日无多的琴坂那沙在天文馆偶然相遇，并由此展开的一段爱情故事。