《虫洞少女》讲述小顾与母亲给去世的父亲扫墓时，小顾突然掉进虫洞，回到十年前。这个虫洞是未来科学家实验失败所致，但新虫洞出现的时间并不确定。小顾发现穿越回来的时间正是父亲病重（白血病）之时，也正是这段家庭最艰难的岁月。

面对曾经失去的至亲，小顾决定利用来自未来的知识尝试拯救父亲，却意外引发一连串难以预料的连锁反应。她必须在有限时间内找到再次开启的虫洞，同时面对改变过去所带来的情感与命运考验。