《电影少女》讲述了高二学生弄内洋太的故事。他因告白被拒而陷入消沉，这时，神秘的“电影少女”朝仓麻美出现在他家电视里，并从电视中走出进入现实。麻美温柔可爱，为了帮助洋太走出失恋阴影，开始与他一同生活。在相处过程中，洋太逐渐对麻美产生了别样的感情，两人关系愈发亲密。然而，麻美有着特殊的身份，她的存在有着时间限制和特殊使命。随着时间推移，他们不得不面对分离的残酷现实，洋太也在与麻美的经历中，逐渐学会了成长与珍惜感情。