故事从1991年夏天开始，林格（李鸿其 饰）7岁这年，母亲去世了，他成了没有妈妈的孩子，也因此受到小朋友们奚落。邱倩（李一桐 饰）伸出小手陪他一起玩，这让林格感受到温暖，从此以后最美好的记忆都和她有关。故事跨越了28年，林格为了守护邱倩、历经多次时间穿越，他的生命被定格在了2019年。不管邱倩记得他，还是已经遗忘，林格用苍老自己完成了对爱人的守护。
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如果从奇幻爱情剧来讲，或许这应该是邱倩书写下的故事，因为林格7岁那年，为了给邱倩找寻掉落水中的玻璃球，他失足掉入水塘中，最先出意外的是林格才对。因为意外溺水身亡，暑假里的中小学生是高发人群。这样的话，可以看作是邱倩启动手表跨越时空，延续了林格的生命，最后婚礼现场的想象场景就是邱倩写下的。
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为了顺畅剧情，我们还是把故事看成林格的多次穿越。
他是一个不存在的人，在记忆里和过去相见。童年暑假里，林格和邱倩青梅竹马，把“老狼老狼几点了”的游戏玩成只属于他们两个人的暗号，可是邱倩家搬迁了，多年没有音信。
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17岁的青春时光里，林格和邱倩在高中相见，他们还都记得那个暗号。林格在学校里时有调皮捣蛋，邱倩芭蕾舞跳得很好。马上要比赛了，邱倩不能吃饭，每天喝白水，都讨厌那没有味道的水了。不过跳舞虽然辛苦，如果赢得比赛第一名就能获得全额奖学金出国留学。
为了表达关切，林格把自制的“林格牌话梅水，宇宙最美味的水”送给邱倩，这是令人喜欢的味道。在懵懂爱情的年纪，邱倩闭上眼睛畅想羊肉串的味道，孜然、辣椒面、椒盐油滋滋地冒出来了，虽然不能吃、但可以闻啊，林格却险些以为这是初吻的时机。
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林格生日这天，两人雨中跳舞，欢快着他们的青春。在那爱一个人但羞于表白的夜晚，明天见是美好的挥别和期许。遗憾的是邱倩的生命结束在了18岁的这个夜晚，因为一场车祸。林格接受不了心爱女孩的死，就启动那只旧手表、倒转时间，回到意外发生之前，期待与邱倩相认，同时独自付出衰老的代价。
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这块平时都不走的手表重置了时间，时空与维度的变化消耗了巨大的能量，林格已经络腮胡子三十多岁了，穿越的代价是时间已经抹去了林格的所有信息，邱倩没有发生意外，但是林格也从来没有存在过。也就是说，林格已经被这个世界删除了，跟他有关系的事情都会发生改变。同学丁游小学就看过时间简史和爱因斯坦相对论，他对穿越做出了这样解释，林格得知邱倩没事，并不后悔这样做。
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对于喜欢的事情，即便知道结果如何，也会这样选择。邱倩有个出国留学芭蕾舞的梦，可是比赛中她没能赢得第一名，作为普通人家的孩子，失去了全额奖学金就意味着失去了出国深造的机会。正当邱倩准备放弃时，林格和好朋友丁游、大黄一起扮作学校老师，对邱倩父母进行了家访，说邱倩同学很有舞蹈天赋，学校帮她申请到了慈善教育基金会的奖学金；邱倩去国外的一切费用，由他们负责支付。
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异国他乡，林格接机邱倩，两个人熟络起来。女方上学，男方打工赚钱。这桥段很像电视剧《好先生》中陆远（孙红雷 饰）和女友甘敬（车晓 饰）刚到国外时那样。两人租住在简陋的房屋里，灯坏了，男孩踩着凳子去修，女孩扶着凳子还帮忙用手电筒照明；为了赚钱，男孩穿戴道具、扮作小丑，还受到当地泼皮打骂；林格的煎饼果子摊位都被人掀翻了。那些日子，辛苦但也充满两个人的幸福。
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在没有我的世界里，她（他）能过得更好。那我不该出现，打扰她（他）平静的生活。高中同学吴航（张超 饰）看到了邱倩在国外的生活处境，建议她回国发展。吴航在上海芭蕾舞团有一个熟人，他们正在招人，像邱倩这样有海外经历的舞者回去、是会很受欢迎的，而且待遇也不错。
占卜师“不要再次改写命运，否则一切都将变成悲剧，你会用尽自己的时间”的提醒，让林格从这些年的美梦中惊醒，心中开始不安，害怕会再发生什么。
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在一起，时间才有意义，而不打扰的温柔也难能可贵。该何去何从呢？在那消失的时间里，他们曾是最好的朋友或者最亲密的爱人。
邱倩喜欢那种有超级大的落地窗的房屋，那样的话他俩就可以晚上躺在一起看星星，但也不要太大，要不太贵了；林格有一个想法、就是如果他们有一个阳台的话，可以在阳台种葱。邱倩问他要不要再种点蒜？林格说这个可以有，顺便方便做饭。邱倩还想养一条叫念念的小狗。
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林格背着邱倩散步，邱倩说等稳定下来了，她俩就结婚吧。听到这话，林格感觉生活太美好了。可是意外再次发生，舞台出事了。林格再次启动了手表，回到意外发生之前，邱倩的命运也发生了改变。她终于实现了多年的愿望，他却更加苍老了，又一次成为她生命里的陌生人。林格带着他俩的记忆，期望与她再次相见，而邱倩已经成为吴航的女朋友了，两人雨天撑一把伞从林格身边走过。
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老人最大的心愿就是希望儿女这辈子很好地迈过一个又一个坎儿，一切都好好的。说来讽刺，林格与父亲，做父子的时候、永远都在吵架；当林格作为一个陌生人的身份出现在他面前，才终于懂得了他。可父亲并不认识他，林格能做的，只是微笑着与他道别。
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林格离开了熟悉的一切，走向远方，回到那个珍藏着他与邱倩美好记忆的城市。可是那些记忆，只属于他一个人了。在异国他乡的那家披萨店，记不得这是一个人过的第几个春节，邱倩来了，可是她来或者不来，林格都没有时间了。她成为他平凡生命里的惊喜。
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电影《我在时间尽头等你》虽然故事有些老套，剧情冲突依靠多次意外发生来推进，但是爱的理念还是很感人的。我在最好的时候遇见你、是我的运气，可惜我没有时间了。珍惜在一起的美好时光吧。爱是付出，爱是相信，爱人过得好的生活中，可以没有我。
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