《文学少女 剧场版》讲述了高中二年级男生井上心叶因过去的阴影而对人冷淡，直到他遇见了文学少女天野远子。远子是一个热爱文学的文艺部部长，她发现了心叶的秘密，并强迫他加入文艺部，每天要求他写三题故事。尽管心叶对远子“这是事件哦”的说法感到头疼，但他还是逐渐被她天真浪漫的性格所吸引，并帮助她解决各种事件。在这个过程中，两人结识了竹田千爱、樱井流人、姫仓麻贵、琴吹七濑等人。心叶的心房逐渐打开，似乎即将走出过去的阴影，然而他却遇到了另一个少女。当心叶的故事谜题解开，他终于从过去中解放出来时，却发现自己和远子之间出现了背叛。随着这些角色的故事因远子的温柔善良而告一段落，文学少女的故事也开始撰写，心叶等人的命运再次轮转。