生活在未来世界的女明星言茉意外患上罕见血液病，唯一能救她的人是生活在现代的天才科学家顾琰之。言茉为了获取顾琰之的血液穿越到现代，她处心竭虑地想要接近顾琰之，却发现若想取得合格血液，必须让顾琰之体内产生情感因子。然而言茉在“教导”顾琰之如何恋爱的过程中，却与他互生爱慕，因此改变了两人各自的命运进程，引发蝴蝶效应，导致二人生命都即将走到尽头。顾琰之和言茉试图挽回局面，当一切在时光回溯中重新来过，二人发现爱情和生命只可取其一时，他们又该何去何从。
故事围绕着五位主角展开。单身的泰德（乔什·拉德诺 Josh Radnor 饰）还在寻寻觅觅自己的真命天女，经历了多次失败的感情之后，他发现自己不再如以前一样有信念了。意外重逢了6年前的女友维多利亚。他想和维多利亚复合，却被告知对方将要订婚 。 另一方面，马修（杰森·席格尔 Jason Segel 饰）和莉莉（艾丽森·汉妮根 Alyson Hannigan 饰）惊喜发现莉莉怀孕了，这个新生命让他们既开心又紧张。巴尼（尼尔·帕特里克·哈里斯 Neil Patrick Harris 饰）则忙于挽回前女友诺拉，诺拉决定再给巴尼一次机会，于是他们重新在一起。罗宾（寇碧·史莫德斯 Cobie Smulders 饰）醋意大发，她发现自己还爱着巴尼…… 本剧以“老妈”是谁为最大悬念，只知道泰德在巴尼的婚礼上遇见这位神秘的真命天女，她究竟是谁？
