电视剧《恋恋不忘》里单亲妈妈吴桐，带着儿子吴童童在一大都市生活，日子过得虽然清贫，但充满了希望和快乐。

   然而因吴童童的一次意外事故受伤，被富豪钻石王老五---厉仲谋偶然救起并送往医院。

   孩子的母亲吴桐，为了救失血过多的儿子，迫不得已把真相大白于天下。这让富豪厉仲谋大吃一惊，并急切想知道谁会跟他开这样一个“天大的玩笑”？！

   经过查证，主要手段是亲子鉴定，确认吴童童竟然是自己的亲生儿子。厉仲谋内心泛起波澜，他决定不惜一切代价要儿子的抚养权。

   为了要回儿子厉仲谋多次与吴桐对簿公堂。在法庭上，厉仲谋拿出制胜法宝，两段厉仲谋偷拍的视频直指吴桐生活一塌糊涂对儿子童童照顾不周，几张照片呈现厉仲谋跟儿子童童相处融洽父子情深。

   刚开始法官还倾向于吴桐，可局势瞬间逆转，法官和舆论纷纷对吴桐质疑，吴桐和律师向峻被打的措手不及。最后有钱有势的厉仲谋终于争得了儿子的抚养权。

   夺子案尘埃落定，童童回归厉氏家族。厉仲谋母亲厉芷宁要厉仲谋彻底斩断吴桐和童童的关系，并禁止母子以后相见。

   可是，让童童突然离开母亲不是一件容易的事情。孩子几经折腾着要回到妈妈身边，并把厉宅搅得鸡犬不宁。

   厉仲谋费心安慰却毫无效果，无奈至极给吴桐打电话，却意外得知吴桐受伤住院。在相处过程中，厉仲谋被吴桐与儿子的亲密关系所打动，因他自己童年缺失父爱，所以他不希望再在儿子身上重蹈自己的覆辙。

   厉总裁的母亲厉芷宁，为了彻底斩断吴桐跟厉家的关联，独断派律师提出申请要终止吴桐的探视权，厉仲谋拗不过母亲的坚持只能默认。

   厉仲谋心疼儿子童童小小年纪就要失去母亲，因而对童童极尽宠爱。他甚至忘想让女朋友张曼迪替补吴桐的位置，弥补童童缺失的母爱。

   可是儿子不买他的账，独自跑出去找妈妈。由于不认识回妈妈家的路，随即走失不见人影。急得他们俩都快要发疯了。

   厉芷宁怀疑童童失踪是吴桐一手策划另有目的，但厉仲谋看吴桐痛苦担忧的样子，始终没法把她跟处心积虑联系在一起。

   这时候律师向峻给吴桐打电话表示关怀，厉仲谋见二人互相熟识彼此信任，内心有莫名的不舒服。

   厉仲谋开始关注吴桐的一切。一天，他特意包下整个游乐场，并主动约吴桐一同带童童玩耍，厉仲谋表示同意她有探视权的结果不再上诉，这让吴桐欣喜不已。

   游乐园里，“一家三口”头一次和平相处，欢度快乐时光。厉仲谋终于忍不住问吴桐怎么会有自己的孩子，吴桐颇有感触的说起往事。

   得知吴桐是自己的崇拜者，并由崇拜变成单恋，厉仲谋心里有了一些小感动。他越来越想多知道一些吴桐自己和家里的情况。

   应儿子的要求，吴桐赶过去给厉仲谋庆生。虽然吴桐匆忙中完成的蛋糕丑陋又难吃，但厉仲谋还是很高兴，因为这是第一次有人专门给他做生日蛋糕，而且这个人还是吴桐。

   三人一起快乐的给厉仲谋庆生，温馨热闹的场景让厉仲谋心里温暖异常，也让他更加迷恋吴桐。

   想给儿子一个完整的家，厉仲谋把吴桐带到民政局门口，劝说她跟自己结婚。可是被吴桐拒绝了，这让厉仲谋非常沮丧。

   吴桐希望跟自己结婚的人也是爱自己的人。她知道目前厉仲谋只是对自己有好感，而并非真心出于爱。

   几经反复，吴桐终于成了厉仲谋的合法妻子。吴桐提议先隐瞒婚事，厉仲谋理解吴桐对父母的顾虑点头答应，但却拒绝吴桐提出的财产公证。

   等厉仲谋澄清那天的避孕药是厉芷宁所为时，吴桐放下心中的误会，更加确定了他们彼此相爱的心。

   厉仲谋与吴桐结婚。在经历了生死、怨恨、指责、偏见之后，所有人都学会了谅解、宽容、信任和爱。在童童的小学开学典礼上，一家人终于团聚在一起了。