《昔年星辰未曾眠》讲述了一段跨越十年的青春与爱情故事。高中生林星辰与苏眠在毕业前夕于天台许下“星辰不眠，故人不散”的誓言，却因一场误会分道扬镳。十年后，已成为天文学家的林星辰在观测星空时，意外发现苏眠以笔名“未眠”发表的小说，书中细节竟与他们的过往如出一辙。他循着线索找到在山区支教多年的苏眠，两人在满天繁星下解开心结，才明白当年的誓言从未褪色。影片以细腻的镜头语言描绘了时间流逝中的执着与成长，星空既是爱情的见证，也是梦想的象征。最终，他们选择在最初约定的地点重建天文台，将个人情感升华为对科学的热爱与传承。