피아노 연주에 천부적인 재능을 가진 상륜은 아버지가 교사로 근무하는 음악학교로 전학한다. 첫날, 학교를 돌아다니던 상륜은 어디선가 들려오는 피아노 소리를 따라 간다. 상륜이 도착한 곳은 지금은 쓰이지 않는 구 음악실이다. 음악실로 들어간 상륜은 악보를 정리하던 소녀 샤오위와 친구가 된다. 그런데 상륜이 보기에 샤오위는 조금 남다르다. 수업은 제멋대로 빠지기 일쑤, 어딘지 신출귀몰한 구석도 있다. 궁금해 하는 것들을 물어봐도 “말할 수 없는 비밀”이라며 쉽게 말해주지 않는다. 상륜과 샤오위는 하교를 같이 하거나 도시락을 함께 먹으며, 혹은 피아노에 관한 대화를 나누며 점점 더 가까워진다. 말로 다 전해지지 않는 감정은 피아노 소리에 실어 공유한다. 그러면서도 샤오위는 종종 “나와 함께 있는 시간을 소중히 생각해줘”라고 말한다. 함께 보내는 시간이 많아질수록 상륜은 샤오위에 관한 사소한 사실들을 더 알게 된다. 심한 천식을 앓고 있다거나, 연습실에서 교실까지 가는 동안의 걸음수를 직접 세어본 적이 있다든가, “오래된 피아노는 소리가 좋지 않으니” 연주는 새 연습실의 피아노로만 친다는 것들이다. 그러던 어느날, 상륜은 교실 맨 뒷자리에 앉은 샤오위에게 저녁에 연습실에서 만나자는 쪽지를 보낸다. 그런데 연습실을 찾아온 건 샤오위가 아닌 칭요다. 상륜은 실수로 칭요와 입맞춤을 하게 되고, 그 모습을 본 샤오위는 그 뒤로 전혀 나타나지 않는다. 상륜은 한참이나 샤오위의 자취를 찾아 헤매지만 계절이 바뀌어 졸업을 앞둔 때에도 샤오위는 보이지 않는다. 마침내 졸업식 날이 되고, 상륜은 졸업생 대표로 피아노를 연주하던 중 샤오위가 자신의 연주를 듣고 있는 것을 알고 샤오위를 뒤따라간다. 상륜은 샤오위가 실제로 존재하지 않는 사람임을 알고 충격에 빠진다. 상륜은 샤오위가 20년의 시간을 건너 뛰어 자신을 만났다는 것, 샤오위의 “말할 수 없는 비밀”이 타임리프의 수단이었던 것, 타임리프가 가능한 장소가 구 연습실이었다는 것까지 함께 알게 된다. 그리고 샤오위가 그랬던 것처럼 상륜도 샤오위를 만나기 위해 과거로 되돌아가려 하는데 구 연습실은 이미 철거가 진행되고 있다.