1974年，城里姑娘静秋因家庭成分问题，被派到乡下西坪村编写教材。她敏感、怯懦，对未来充满不确定。在村口那棵开满白花的山楂树下，她第一次见到了老三——孙建新，一个在勘探队工作的青年。他穿着洗得发白的蓝布工装，笑容干净得像山间的泉水，主动帮静秋搬运行李，成了两人缘分的起点。
静秋在村里的生活充满挑战：要下田劳作，要熬夜赶写教材，脚被磨破、手被冻伤是常事。老三始终以“哥哥”的名义守护在她身边，悄悄为她送来治疗脚伤的药膏，在她熬夜写教材时默默递给她热乎的玉米粥，甚至在她被村民误时站出来替她围。他从不逾矩，却用细节渗透着温柔，让原本紧闭心门的静秋渐渐敞开心扉。
随着相处增多，两人的感情悄然升温。静秋回城后，两人开始通过书信往来。老三会坐很久的火车来看她，带她去公园、去河边，给她讲勘探队的趣事。但静秋因家庭成分的顾虑，始终不敢确认这份感情，甚至在母亲的提醒下刻意疏远老三。老三没有抱怨，只是轻声说：“我等你。” 他用行动证明着耐心，在静秋参加文艺汇演时，悄悄坐在台下角落，目光始终追随着她；在静秋打工赚钱时，默默帮她揽下重活，自己却累得胃疼。
转折发生在静秋意外得知老三的病情。他早在遇见静秋前就被诊断出白血病，却一直隐瞒，只想陪她走过一段快乐的时光。 静秋赶到医院时，老三已虚弱不堪，头发大把脱落。她守在病床前，喂他吃饭、给他读信，像他曾经守护她那样，寸步不离。弥留之际，老三拉着静秋的手，用尽最后力气说：“我不能等你一年零一个月了，我也不能等你到二十五岁了，但是我会等你一辈子。 ”
老三最终在静秋的陪伴下离世。多年后，静秋回到西坪村，那棵山楂树依旧开花，只是树下再也没有那个穿蓝布工装的青年。这段始于山楂树下的爱情，成了她心中永远的遗憾与温暖，也成了那个年代里，一段关于纯粹与守护的缩影。