高二的学霸哥哥程一航，被迫给初三的学渣妹妹程小雨当家教。妹妹不仅成绩稀烂，还总能提出让人哭笑不得的“奇葩问题”，比如“为什么抛物线不能用来跳绳？”“英语单词背了为什么还会饿？”哥哥从最初的暴躁，到后来被妹妹的纯真打动，两人在授课中闹出无数笑话。与此同时，哥哥暗恋的校花同桌竟主动要求加入“授课小组”，原来她是冲着妹妹的可爱来的？一场关于亲情、友情与初恋的温馨校园喜剧就此展开。
程小雨熬夜复习，哥哥陪在旁边，却发现妹妹在数学卷子背面画满了“哥哥生气脸”涂鸦。他哭笑不得，把涂鸦贴在墙上，说：“考到及格，我送你一整套涂鸦本。”妹妹瞬间两眼放光。
校花林雪晴主动提出要帮程小雨补英语，程一航以为她对自己有意思，紧张到打翻水杯。结果林雪晴偷偷告诉程小雨：“我是你姐姐的粉丝，你画的卡通太可爱了！”程一航石化。
程小雨收到隔壁班男生情书，找哥哥参谋。程一航板着脸说“不许早恋”，妹妹反驳：“你自己不也喜欢校花？”哥哥噎住，最后两人约定：她考上高中就允许她谈恋爱，哥哥也要向校花表白。结果两人都怂了。
程小雨假装肚子疼逃课，被哥哥发现躲在游戏厅打街机。程一航没有生气，反而坐下和她一起玩，说：“赢了就回去学习。”结果他输了，妹妹得意洋洋，但回家后主动摊开课本：“哥哥，还是教我吧。”
小时候程一航答应教妹妹骑车，却因为忙而食言。这次程小雨在作文里写“最遗憾的事是哥哥没教我骑车”，程一航看到后，周末推来自行车，手把手教她。妹妹摔了八次，终于学会，哥哥比她还高兴。
程一航终于鼓起勇气向林雪晴表白，林雪晴笑着拒绝：“我更喜欢你妹妹。”但看到程一航失落的样子，又补了一句：“不过你教数学的样子还挺帅，做朋友吧。”程小雨在远处偷看，发信息给哥哥：“加油，你还有我！”