1998年，交大“少年班”导师智明勇(孙饰)到全国各地寻找智力超群的天才少年。最终的22名少年将被赋予一项艰巨的任务。吴伟(董子健)就是其中之一。在这个特殊的班级里，他遇到了迈克(阿虎、岳)、“神棍”等暴力的家伙。以及周兰(周冬雨饰)，一个聪明但却冷若冰霜的天才少年，五个天才少年比同龄人更早地开始了大学生活，同时面临着青春期的各种“疑难杂症”。女神蒋伊琳(夏饰)的出现搅乱了男生们的心，征服“世界数学大赛”的压力从天而降，而导师智明勇也面临着人生中最大的难题。“少年班”该何去何从？天才的人生旅程才刚刚开始。