電視劇《戀戀不忘》裡單親媽媽吳桐，帶着兒子吳童童在一大都市生活，日子過得雖然清貧，但充滿了希望和快樂。

然而因吳童童的一次意外事故受傷，被富豪鑽石王老五---厲仲謀偶然救起並送往醫院。

孩子的母親吳桐，為了救失血過多的兒子，迫不得已把真相大白於天下。這讓富豪厲仲謀大吃一驚，並急切想知道誰會跟他開這樣一個“天大的玩笑”？！

經過查證，主要手段是親子鑑定，確認吳童童竟然是自己的親生兒子。厲仲謀內心泛起波瀾，他決定不惜一切代價要兒子的撫養權。

為了要回兒子厲仲謀多次與吳桐對簿公堂。在法庭上，厲仲謀拿出制勝法寶，兩段厲仲謀偷拍的視頻直指吳桐生活一塌糊塗對兒子童童照顧不周，幾張照片呈現厲仲謀跟兒子童童相處融洽父子情深。

剛開始法官還傾向於吳桐，可局勢瞬間逆轉，法官和輿論紛紛對吳桐質疑，吳桐和律師向峻被打的措手不及。最後有錢有勢的厲仲謀終於爭得了兒子的撫養權。

奪子案塵埃落定，童童回歸厲氏家族。厲仲謀母親厲芷寧要厲仲謀徹底斬斷吳桐和童童的關係，並禁止母子以後相見。

可是，讓童童突然離開母親不是一件容易的事情。孩子幾經折騰着要回到媽媽身邊，並把厲宅攪得雞犬不寧。

厲仲謀費心安慰卻毫無效果，無奈至極給吳桐打電話，卻意外得知吳桐受傷住院。在相處過程中，厲仲謀被吳桐與兒子的親密關系所打動，因他自己童年缺失父愛，所以他不希望再在兒子身上重蹈自己的覆轍。

厲總裁的母親厲芷寧，為了徹底斬斷吳桐跟厲家的關聯，獨斷派律師提出申請要終止吳桐的探視權，厲仲謀拗不過母親的堅持只能默認。

厲仲謀心疼兒子童童小小年紀就要失去母親，因而對童童極盡寵愛。他甚至忘想讓女朋友張曼迪替補吳桐的位置，彌補童童缺失的母愛。

可是兒子不買他的賬，獨自跑出去找媽媽。由於不認識回媽媽家的路，隨即走失不見人影。急得他們倆都快要發瘋了。

厲芷寧懷疑童童失蹤是吳桐一手策劃另有目的，但厲仲謀看吳桐痛苦擔憂的樣子，始終沒法把她跟處心積慮聯繫在一起。

這時候律師向峻給吳桐打電話表示關懷，厲仲謀見二人互相熟識彼此信任，內心有莫名的不舒服。

厲仲謀開始關注吳桐的一切。一天，他特意包下整個遊樂場，並主動約吳桐一同帶童童玩耍，厲仲謀表示同意她有探視權的結果不再上訴，這讓吳桐欣喜不已。

遊樂園裡，“一家三口”頭一次和平相處，歡度快樂時光。厲仲謀終於忍不住問吳桐怎麼會有自己的孩子，吳桐頗有感觸的說起往事。

得知吳桐是自己的崇拜者，並由崇拜變成單戀，厲仲謀心裡有了一些小感動。他越來越想多知道一些吳桐自己和家裡的情況。

應兒子的要求，吳桐趕過去給厲仲謀慶生。雖然吳桐匆忙中完成的蛋糕醜陋又難吃，但厲仲謀還是很高興，因為這是第一次有人專門給他做生日蛋糕，而且這個人還是吳桐。

三人一起快樂的給厲仲謀慶生，溫馨熱鬧的場景讓厲仲謀心裡溫暖異常，也讓他更加迷戀吳桐。

想給兒子一個完整的家，厲仲謀把吳桐帶到民政局門口，勸說她跟自己結婚。可是被吳桐拒絕了，這讓厲仲謀非常沮喪。

吳桐希望跟自己結婚的人也是愛自己的人。她知道目前厲仲謀只是對自己有好感，而並非真心出於愛。

幾經反覆，吳桐終於成了厲仲謀的合法妻子。吳桐提議先隱瞞婚事，厲仲謀理解吳桐對父母的顧慮點頭答應，但卻拒絕吳桐提出的財產公證。

等厲仲謀澄清那天的避孕藥是厲芷寧所為時，吳桐放下心中的誤會，更加確定了他們彼此相愛的心。

厲仲謀與吳桐結婚。在經歷了生死、怨恨、指責、偏見之後，所有人都學會了諒解、寬容、信任和愛。在童童的小學開學典禮上，一家人終於團聚在一起了。