海泽尔（谢琳·伍德蕾ShaileneWoodley饰）是一名十六岁的美丽少女，正处在黄金年代的她本该和其他同龄人一样尽情享受生命和青春带来的快乐与希望，但无情的病魔找上了海泽尔，她是一名肺癌患者。尽管最近病情有所好转，但海泽尔的心情却并没有因此而轻松半分，癌症随时可能复发的阴影和无法中断的治疗如影随形，让海泽尔对生命几乎失去了所有的热情和希望。一次偶然中，海泽尔在癌友互助会中结识了名叫奥古斯都（安塞尔·埃尔格特AnselElgort饰）的英俊男孩，他所患的是骨癌。两个境遇相似的年轻人很快就越走越近，他们在一起，探索着上帝留给他们的小小的一片世界，海泽尔也因此看到了未来和希望。

印第安纳波利斯青少年哈泽尔·格雷斯·兰卡斯特患有甲状腺癌，癌症已扩散至肺部。她的母亲认为她患有抑郁症，因此敦促她参加每周一次的癌症患者支持小组。在那里，黑兹尔遇到了奥古斯都·“格斯”·沃特斯，他是患有眼癌的朋友艾萨克的支持小组成员。格斯因骨癌失去了一条腿，但后来病情得到缓解。海泽尔和格斯因各自的爱好而结下了不解之缘，并同意阅读彼此最喜欢的书。格斯给了哈泽尔《黎明王子》，而哈泽尔推荐了《帝国的苦难》，这是一部关于一个名叫安娜的癌症女孩的小说，与哈泽尔自己的经历相似，但结局突然。它的作者 Peter Van Houten 退居到小说出版后阿姆斯特丹就杳无音讯。

几周后，格斯告诉黑兹尔，他已经找到了范·豪顿的助手利德维，并通过电子邮件与范·豪顿进行了通信。范豪顿表示，他只愿意亲自回答他们的问题。随后，格斯给黑兹尔带来了惊喜，他从一家慈善组织那里获得了飞往阿姆斯特丹的机票，该组织旨在满足患有重病的儿童的愿望。经过医疗上的挫折后，黑兹尔的医生最终允许了这次旅行。

海兹尔和格斯抵达阿姆斯特丹，格斯在范豪顿赞助的浪漫晚餐上向海兹尔表达了他的爱意。第二天下午，他们去了范豪顿的家，却惊讶地发现他是一个卑鄙的酒鬼。据透露，Van Houten 发来的电子邮件实际上来自 Lidewij，他在 Van Houten 不知情的情况下安排了这次会面。范豪顿嘲笑哈泽尔为一部小说寻求严肃的答案，并贬低她的健康状况。青少年们心烦意乱地离开了住所，但利德维跟踪他们，并邀请他们去观光，以弥补他们被毁的经历。三人参观安妮弗兰克之家，黑兹尔和格斯分享了他们的初吻。他们回到奥古斯都的酒店房间，在那里他们彼此失去了童贞。第二天，格斯和黑兹尔与黑兹尔的母亲弗兰妮一起吃完早餐，两人一起散步，然后坐在公共长凳上。格斯向黑兹尔透露，他的癌症已经复发，正在扩散到全身，现在已经痊愈了。终端。

返回印第安纳波利斯后，格斯的健康状况继续恶化。格斯邀请黑兹尔和艾萨克参加他的“葬礼前”，以便他们都能发表准备好的悼词，在此期间，黑兹尔告诉格斯，她不会用他们在一起的短暂时间来换取任何东西。八天后格斯去世。在他的葬礼上，范豪顿出现在黑兹尔身后，并透露是格斯要求他这样做的。葬礼结束后，黑兹尔告诉父母，她想要一些独处的时间，想要开车去兜风。还没离开，黑兹尔还在车里，范霍顿突然从乘客侧进入车内，她吓坏了。范豪顿随后为她和格斯在阿姆斯特丹时的行为道歉，并向她解释说，《帝国的苦难》的灵感来自于他自己的女儿安娜，她死于死于年纪轻轻就得了白血病。他给了黑兹尔一张纸，她一开始把它揉成一团，扔在车里，但后来艾萨克去她家探望她后取回了它，并透露这张纸是格斯写来的一封信，格斯曾请求范豪顿协助写作。黑兹尔的悼词。

海泽尔读了这封信，格斯在信中接受了自己的命运，并表达了他对海泽尔的爱。当黑兹尔写完这封信时，她仰面躺在后院的草坪上，微笑着仰望星空。