1998年，来自西安交大的“青年班”导师周知庸（孙红雷 饰），前往全国各处寻寻智商超群的天才青年，最终被选出的22个青年将被给予艰巨的使命。青年吴未（董子健 饰）确实是其中的一员，在那个专门的班级里，他先后认识了有暴力倾向的麦克（王栎鑫 饰）、小天才方厚正（李佳奇 饰）、“神棍”王大法（柳希龙 饰），以及聪慧却冷若冰霜的周兰（周冬雨 饰），五位天才青年从此开始了早于同龄人的大学生活，同时还面对着青春期的各种“疑难杂症”。女神江依琳（夏天 饰）的出现扰乱了男生们的心，攻克“世界数学大赛”的压力也从天而落，而导师周知庸也面对着人一辈子中的最大难题，“青年班”该何去何从？天才青年人一辈子的征途才刚刚开始……