2004年，天才少女林知夏就讀小學四年級。她有著超高的智商，但個性孤僻，在十歲之前沒有朋友，甚至連桌子都沒有。有一天晚上，林知夏看到了流星，她對著流星許願，沒想到自己的願望很快實現。轉學生江逾白成為她的新同桌，他想超越林知夏，卻始終差她一截。江逾白把林知夏當作競爭對手，他拼命努力追趕，拼命學習物理數學。就連林知夏看什麼書，他都一一抄。

班裡的丁岩勸說江逾白換個同桌，免得跟林知夏越來越像。週步峰諷刺丁岩和江逾白爭搶著做林知夏的跟屁蟲，還說林知夏是怪胎。江逾白便與週步峰起了衝突，直接在教室推擠起來，後被吳老師看見並制止。吳老師問他們打架的原因，剛好林知夏出現在後面，週步峰又將她叫做怪胎。江逾白立刻反駁他，林知夏不是怪胎！這讓林知夏有些感動。

後來江逾白漸漸發現，林知夏雖然智商極高，但在班上沒有朋友，讓江逾白有些心疼林知夏。在隨後的相處中，兩人的關係愈發親密。江逾白把一本已經撕掉了答案的物理競賽書作為禮物送給林知夏，林知夏將之視為最好的禮物，熱情擁抱江逾白，宣布江逾白是她林知夏最好的朋友。

學校組織海洋館秋遊，林知夏和江逾白偶然遇見著名海洋學家沈昭華教授，沈昭華聽到林知夏跟江逾白解釋何為微湍流，有些驚訝。因為關於微湍流的知識，很多大人未必能說出來。沈昭華便問林知夏，如何解決微湍流對珊瑚造成的影響問題，林知夏的回答讓沈昭華對她刮目相看，便給她留下自己的名片，歡迎林知夏週末去參觀自己的實驗室。

沒多久，林知夏因沉迷觀察，與班級隊伍走散。周圍空無一人，林知夏害怕得直哭，是江逾白第一個發現她不見，拿著手電筒找到了她，這讓林知夏很是感動。兩人約定好，做一對能碰撞出新星辰的好朋友，他們一起在小學樹下埋下時間膠囊，寫下對未來的願望，相約一起上國中。

小升初考試那天，林知夏看到自己和江逾白被分在同一個考場，她激動地跑過去將這個好消息告訴江逾白，但江逾白卻面帶愧色地告訴她，自己不能和她一起參加考試了。原因是江逾白一家要搬家了，他即將離開這所學校，離開林知夏。臨走前，江逾白給林知夏留下自己的QQ號，叮嚀林知夏一定要加上。

這場分別來得猝不及防，轉眼來到五年後，林知夏上了國中，與哥哥林澤秋就讀同一所學校。林澤秋擔心兄妹關係“曝光”，自己會湮沒在妹妹的光環之下，便讓林知夏不要告訴別人兩人是兄妹。

開學第一天，林知夏遇到從北京回來的超級做題王金百慧。一中考上清北的師兄留下一道數學題，金百慧用了十五個步驟解題，後面才寫解題過程的林知夏只用了五個步驟就解出這道題，用時比金百慧還快一點。這狠狠傷了金百慧的自尊心，而因太過聰明，大部分同學也不與林知夏往來。