Leo Borlock adalah siswa biasa di Mica High School. Dia mendapat nilai bagus, menjadi anggota marching band sekolah dan selalu puas terbang di bawah radar. Tapi semua itu berubah ketika dia bertemu Stargirl Caraway, seorang siswa baru yang percaya diri dan penuh warna dengan kegemaran bermain ukulele, yang menonjol di tengah keramaian. Dia baik hati, menemukan keajaiban di dunia dan menyentuh kehidupan orang lain dengan gerakan yang paling sederhana. Keeksentrikan dan kepribadiannya yang menular memikat Leo dan siswa, dan dia dengan cepat berubah dari diabaikan dan diejek menjadi diterima dan dipuji, lalu kembali lagi, mengirim Leo naik rollercoaster emosi.