낮에는 존재감 제로의 얌전한 고등학생, 밤에는 저돌적인 로맨스 소설 작가가 되는 의주. 의주가 다니는 무림 여고에 꽃미남 F4 쌤들이 부임한다. 황홀한 것도 잠시, 등굣길에 우수에게 만행을 저지른 의주는 앞이 캄캄하다. 저 개싸가지가... 담임이라고?!

학교에서 기전과 동주의 다정한 장면을 목격하고 강력한 창작욕에 불타는 의주. 그날 밤, F4 쌤들을 주인공으로 신작을 쓰기 시작한다. 체육 시간, 물을 갖다주며 친절히 말을 건네는 기전에게 의주는 가슴이 콩닥거리는데...

의주는 등굣길에 안경을 잃어버린 우수를 만난다. 실수로 안경을 밟은 의주는 돌려주지 못한 채 숨기고, 우수는 의주에게 학교생활에 협조적이지 않은 지아 담당을 맡기며 벌점을 준다. 의주는 우수가 일부러 자신을 괴롭히는 거라 생각하고 우수의 안경을 쓰레기통에 버린다.

그 안경이 특별한 안경이라는 걸 알게 된 의주는 쓰레기장을 뒤져 찾아내지만 우수는 방과 후 수학 수업을 형벌로 내린다. 집에 온 의주는 우수가 한 말을 소설 속 대사로 쓴다. 이 재밌는 걸 나만 볼 수 없지! F4 쌤들이 주인공인 소설을 웹 소설 사이트에 올리는 의주.

의주가 올린 <우리 친구였어>의 조회 수와 댓글이 폭발한다. 대박이 났다! 의주는 도서관에서 신나게 소설을 쓰다가 가장 야릇한 부분에서 엔딩을 치며 뿌듯해하는데... 누군가 의주의 뒤에 서 있다.

우수는 당장 소설을 삭제하라며 강경하게 나온다. 이제 꼼짝없이 우수의 요구대로 소설을 써야 하는 의주. 억지로 쓰려니 영 진도가 안 나간다. 한편, 교장 영희의 EBC 촬영 요구를 우수가 거절한다. 영희는 다주에게 우수를 설득하라 지령을 내린다.

EBC 촬영 날, 다주는 의주에게 우수의 수업을 촬영하라 엄포를 놓는다. 몰래 우수를 찍던 의주가 이를 들키고 만다. 우수에게 사죄하던 의주는 배가 아파 쓰러지고 우수가 의주를 업고 병원으로 뛰어간다.

의주는 우수가 왜 소설을 계속 쓰게 해 주는지 궁금하다. 우수의 무심한 한마디에 의주의 심장이 두근거린다.

의주는 우수의 말에 설렜다는 것을 애써 부정해 본다. 하지만 학교에서 자꾸 우수를 의식하게 되고... 그러던 중 의주는 혹시 동주를 좋아하는 게 아니냐는 오해를 사고 고야와 서먹해진다. 필즈상을 받은 나들이가 우수를 찾아온다. 둘은 무슨 사이일까.

의주는 나들이와 자신을 비교하며 범접할 수 없는 거리감을 느낀다. 소설에 나들이를 빌런으로 등장시키는 의주. 이렇게라도 하니 속이 시원하다. 우수는 나들이에게 같이 연구하자는 제안을 받고 고민한다. 의주는 우수가 미국에 갈지도 모른다는 생각에 울적해진다.

지아가 일수들에게 잡혀간다. 우수가 지아를 구하러 갔다가 곤경에 빠진다. 이 상황을 한 번에 타개할 누군가가 등장한다.

동주의 비밀이 밝혀진다. 의주는 고야와 화해하고 고야의 조언으로 고백을 결심한다.

차마 고백을 못 하는 의주. 우수에게 자신은 그냥 학생일 뿐이라는 현실을 자각한다. 은하수가 의주의 소설을 알게 된다. 의주를 의심하는 은하수 때문에 의주는 심장이 조여 온다.

전교생이 의주의 소설을 알아 버린다. 영희의 귀에까지 들어가고 의주는 부모님을 모시고 학교에 와야 한다. 엄마, 아빠에게 사실을 털어놓는 의주.

의주가 학교로 복귀한 날, 나들이의 특강이 있다. 의주는 우수가 나들이를 대할 때 짓는 표정을 보고 깊은 좌절을 느낀다. 그날 방과 후 수학이 끝나고 의주는 우수에게 일생일대의 수학 문제를 낸다.

우수가 학교에 나오지 않는다. 눈 수술을 받았다는 말에 의주는 병원으로 달려간다. 의주는 우수가 말했던 10년 전 약속의 정체를 알게 된다.