月亮上的男人男主季白（王凯饰）和女主许诩（王子文饰）是看似关系冷淡的师徒，却是生死相依的战友，更是相互钦慕的爱人。季白是深沉冷酷的资深神探，许诩是一位犯罪心理研究的天才新人。两人在联手破获一桩大案之后，季白对这个单纯睿智的爱徒心生爱慕，奈何无论他如何明追暗夺，这个如“蜗牛”般迟钝的女孩，就是收不到爱的信号。在二人“谈情说案”之际，也是一段极致甜蜜、却也极致艰险的追凶之旅。