《我的六次元男友》讲述了一段跨越千年的爱情冒险。千年后的未来，人类被电脑掌控，逐渐失去感知与繁殖能力，灭亡危机迫在眉睫。作为仅存的抵抗者之一，尤克拥有一只神奇的、唯一保留感知能力的右手。为了寻找爱情，他穿越时空来到现代。
在一个雷电交加的暴雨之夜，尤克从天而降，意外砸在了呆萌软妹子柳小叶身上。两人因一只酒瓶结缘，并由此踏上了一段奇妙的冒险旅程。相处过程中，尤克发现柳小叶竟是自己命中注定的爱人，可柳小叶心中早已有了喜欢的人。面对即将毁灭的世界，这段真爱最终又将走向何方？
爱情片