影片主人公沈月月是一个聪明伶俐，积极乐观的农村10岁留守女孩。她命运多舛，因母亲早逝，瘦弱的父亲因生活所迫不得不在外打工来维持一家人的生计，而沈月月只能和体弱多病的奶奶相依为命，且用她那瘦弱的小身板担负起了照顾腿脚不便的奶奶和全部家务。她和支教老师苏敏关系密切，形同姐妹。苏老师不仅教授留守孩子们学习知识还把外面的美丽世界也带到了这个偏僻的小山村，让留守的孩子们有了更多的期待和向往。
山村里，月光下，孩子们分享着各自的心愿，沈月月也有了自己的一些小心愿，她把这些心愿逐一写了下来，希望有一天可以逐一实现。但事与愿违，有一天突传噩耗，劳动课上的沈月月突然晕倒，被苏敏送到城里医院检查后确诊忠有尿毒症中期，面对高昂的医药费难倒了支教苏老师，在几番思考后苏敏决定和几位要好的志愿者、以及家境富裕的男友林利平齐心协力通过电视台宣传报道和公益性众筹，希望唤起更多人对留守儿童沈月月的帮助。而沈月月却希望在她的生日当天完成她人生中最大的心愿，那就是万一不治去世能够捐献她的眼角膜来帮助更多人看到皎洁的月光。