柳銘在一家醫院實習，他每天都會看到身患絕症的病人死去。他的父母也是因為疾病過早離世的。看到這些，他的內心很痛苦，難道真的沒有什麼辦法可以戰勝絕症嗎？
為緩解精神壓力，柳銘在網上找了幾部電影觀看。其中一部日本電影《死亡筆記》吸引了他。
電影裡有一個筆記本，只要把人的名字、死亡時間寫在上面，這個人就會按時死亡。但是，死亡時間一旦寫上，在死期到來之前就沒有任何辦法可以讓他死。柳銘忽然有了一種設想，如果真有死亡筆記本，把那些垂危病人的名字寫上去，再延長死亡時間，豈不是可以延長壽命？
第二天，柳銘早起上班，見門外的垃圾桶裡擺放著一個黑皮本子。他驚訝得睜大了眼睛：這不是電影中的死亡筆記本嗎？怎麼會在這裡？
在好奇心的驅使下，柳銘打開本子，發現裡面寫的死亡期限都是83。不管真假，先找個人試試再說，沒準真的可以讓垂死的病人多活83天。
柳銘決定把張爺爺作為第一個實驗對象。張爺爺腦血栓發作，生命垂危，柳銘在本子上寫下：張百孝，83死於合家歡樂的聚會上。由於本子上只印了83，他只能按照規則寫。對張爺爺來說，不管是83天還是83個小時都是在延長他的生命。
在柳銘停筆那一刻，奇蹟出現了，已經宣告死亡的張爺爺重新睜開了雙眼。
83天過去了，張爺爺仍然好好的，這突破了83天的限制。柳銘百思不得其解：或許這是有人惡作劇，本子根本沒有任何作用，張大爺的起死回生只是他的運氣好？
幾個月後，柳銘碰見了敬老院的李阿姨，向她詢問張爺爺的情況。李阿姨說：「他已經過世了。前些日子他的兒女給他過大壽，老爺子一高興多喝了兩杯，一覺睡過去就沒醒來。」這個死法跟自己在本子上寫的差不多，就是這個83的規則沒法解釋。柳銘順嘴問了句：「張大爺高壽啊？」「83歲。」柳銘明白了，那83的期限是代表83歲。
接著，他又在本子上翻到了另外一條規則——死亡筆記的主人可以藉助死神眼看到別人的名字和壽命期限（包括自己的）。天哪，他竟然可以看見自己的壽命——26歲！這麼短？還好，有死亡筆記自己可以延續生命到83歲。
接下來，柳銘開始用這個有魔力的本子進行大規模的救助活動。一些被醫學專家宣判死刑的病人都在他的幫助下起死回生，醫院也因此聲名大振，很多身患絕症的病人慕名前來。
可是新的問題出現了，本子一共100頁，只能救100個人，最後一頁柳銘是留給自己的。
這天，醫院來了母女二人，女兒是個大學生，要給母親做檢查。醫生臨時出去，柳銘暫時接待她們，他用死神眼看到母親的生命很長久，就對那女孩說：「你媽媽沒事。」女兒卻不信，堅持要給母親做全面體檢。
那女孩容貌端莊秀美，氣質脫俗。柳銘被她吸引住了，不由多看了幾眼。這一看不由心驚，因為他用死神眼不但看到了女孩的名字叫周悅，而且看到了女孩的壽命，只有21歲。
柳銘一個勁兒地問她多大年紀，最近有沒有不舒服，還要主動為她做檢查。這些反常舉動引起了周悅的反感，她沒好氣地說：「是我媽看病，又不是我。媽，我們換個醫生吧。」說完女孩起身要走。柳銘為了挽救她的生命，忙從死亡筆記上扯下寶貴的一頁紙，來不及寫字就夾在病歷裡塞給周悅，並叮囑她：「拿好這個，千萬別丟了。」
幾個月後，周悅果真住進了這家醫院——白血病晚期。糟糕的是這時柳銘的死亡筆記本只剩下最後一張空白頁了，那是他留給自己的。
看著周悅日漸憔悴，柳銘心痛不已卻無力相助，只能陪她聊天，鼓勵她，給她勇氣。兩人漸漸熟悉，成了好朋友。周悅也知道當初錯怪他了，可她還是很奇怪：「你只是個實習醫生，怎麼會一眼就看出我有絕症？」「因為……我有看病的天賦。」柳銘用調侃的語氣遮掩著，又試探著問，「那天你來看病時，我給你的那張紙你留著沒？」
周悅笑著說：「早扔了。我以為你是想跟我套近乎，寫的電話什麼的，誰知道竟是一張白紙，你可真夠笨的。」
柳銘笑不出來，這最後的希望也破滅了，他只能眼睜睜地看著周悅耗盡最後的生命。周悅笑著笑著卻流出了眼淚，哽咽著說：「我知道自己的日子不多了謝謝你這些天一直陪伴我。」柳銘看著周悅悲傷的表情，不知該怎樣安慰她。
這時，周悅的病情忽然加重，柳銘找來醫生，眾人急忙把她推進了急救室。
眼看著周悅年輕的生命即將消逝，柳銘內心激烈地鬥爭著：最後一頁是救周悅的性命還是留著給自己？最後，柳銘決定犧牲自己，就算自己只能活到26歲，也還有幾年，的時光，可周悅沒有時間了。他悄悄掏出筆記本，在最後一頁紙上寫下了周悅的名字……
奇蹟出現了，周悅的心臟恢復了跳動。
經過了這次生死的體驗，周悅漸漸愛上了不斷鼓勵她、幫助她創造奇蹟的柳銘。可柳銘卻刻意迴避著她，因為他用掉了筆記本的最後一頁，他知道自己是短命鬼，不想拖累周悅。不久，柳銘悄然離開了這家醫院。
後來，他在紅十字會找到工作，主動要求到偏遠落後的國家去做醫療救助工作。
26歲生日那天，柳銘在一個陌生國度獨自坐在寢室裡。他在桌子上擺了一個生日蛋糕，還準備了一瓶烈酒，他想在酩酊大醉中結束自己的生命。這時，門外傳來了輕輕的敲門聲。
柳銘起身開門，萬萬沒想到站在門外的竟是周悅。
周悅劈頭蓋臉一通抱怨：「你連招呼都不打就走了，說！你為什麼要躲著我？」
柳銘高興之餘又無奈地嘆了口氣說：「我知道你對我的心意，可我跟你是不會有結果的。今天就是我生命的盡頭，既然你來了，就陪我度過這人生最後一天吧。」
周悅很奇怪地說：「你看你，身體健康，沒有一點兒疾病徵兆，怎麼會有這種古怪的想法？」
柳銘沒精打採地說：「我不是和你開玩笑，我有預測生死的能力。」
「世界上有這麼多美好的東西，難道不值得你留戀？就算能預測生死，也應該珍惜現有的時光。與其等待死，不如享受生。跟我出去吧，就算是死也要死得快樂。」周悅強拉著柳銘走出屋子，漫步於異國他鄉幽靜的街道上。
柳銘終於被周悅的執著感動，答應她如果自己能活過今天，就跟她回國。兩人躺在一片草地上不知不覺睡著了，睜開眼時已是第二天。
柳銘捏了捏胳膊證實自己還活著，他興奮地抱住了周悅。死亡詛咒被打破了，該好好享受生活了，兩人很快就坐上了回國的班機。
踏上祖國的土地，柳銘感到格外親切。
兩人來到周悅居住的小區。剛一下車，晴朗的天空忽然風雨大作，雨太大無法前行，兩人只得在一棵大樹下避雨。
周悅很疲憊，柳銘關切地問：「累了吧，你這一路都在睡。」周悅嗔怪著說：「還不是因為你，昨天剛飛過去，今天又飛回來，這時差還沒倒過來呢。」
「時差？」柳銘忽然想到了什麼，他才意識到時差的問題，雖然在國外已經過了26歲的生日，可在中國豈不是現在才到……這時，一道閃電劈來，大樹應聲而倒。柳銘見情況危急，一把推倒周悅，自己則被斷樹砸倒在地。
周悅立刻爬起來，抱住了柳銘。柳銘微笑著說：「我終於還是沒能躲過這一劫。謝謝你陪我度過了生命的最後一刻。」柳銘說完這句話，帶著笑容閉上了眼。周悅在滂沱大雨中大聲哭喊……
柳銘的黑框照片懸掛在牆上，周悅一直沉浸在痛苦和自責中：「都怪我，要不是保護我，你就不會死。」
周悅整理遺物時，發現了那個黑皮死亡筆記本，打開，有柳銘的字跡：周悅親啟。「小悅，如果你發現了這個筆記本，不要害怕，原來死神也是可以救人的……」
周悅知道了死亡筆記本的秘密。信的最後寫道：「這個本子的最後一頁原本是留給我自己的，現在還是把它送給最需要的也是我最愛的人吧！」
周悅翻到本子的最後一頁，那上面寫著：「周悅，83死於睡夢中，沒有任何痛苦。」周悅捧著本子滿臉淚水，她明白自己起死回生的奇蹟是柳銘犧牲自己換取的。
周悅仔細翻閱那個本子，試圖找到漏掉的空白頁，結果發現本子有一頁是被撕掉的。她想到第一次見面時柳銘給她的那一頁紙，自己病重時他還一直追問那張紙的下落。她現在明白，那紙是柳銘送給她救命的。找到這張紙就可以讓柳銘也起死回生，一定要找到它！
周悅終於在床底下的牆角裡找到了那張空白紙，只是紙已經被老鼠啃得千瘡百孔，根本沒有寫字的地方，最後一絲希望破滅了。
柳銘出殯那天，周悅又將本子拿出來，翻到最後一頁，就在她目光凝視在紙頁上時，忽然眼神一亮似乎想起了什麼，她用筆在紙上迅速寫了些字。然後轉身撲倒在柳銘身上，阻止遺體火化：「先別推進去，再等一等，他會活過來的。」
「這孩子傷心過度了，快把她拉開吧。」眾人紛紛好言相勸，周悅卻拼命抱住柳銘不放手，苦苦哀求：「再等等，他會回來的！」
話音剛落，令人吃驚的事情發生了，已經死去的柳銘在周悅的懷裡開始了均勻的呼吸，然後一下坐了起來，他竟然真的起死回生了！周悅舉著死亡筆記本激動地說；「這本子真的管用。」復活的柳銘望著周悅疑惑地問：「筆記本已經用完最後一頁，你是怎麼做到的？」周悅眼裡閃耀著欣喜的淚光，得意地說：「這是秘密，將來我會告訴你的。現在，歡迎你重返人間！」周悅張開雙臂，兩人緊緊擁抱在了一起。
不久，柳銘和周悅步入婚姻的殿堂，兩人一直幸福相伴、白頭偕老。
周悅83歲生日那天，兩人坐在公園長椅上。周悅打開那本黑色的死亡筆記本，翻到最後一頁遞給柳銘。柳銘看到後哈哈大笑。然後，兩人相擁在一起永遠地睡了過去。
原來，筆記本最後一頁，柳銘的那句話是分成兩行寫的，而且上下兩行的間隙很寬，周悅就在這空隙裡插入了一行字，那句話就變成了：周悅，83「與丈夫柳銘幸福相擁在公園的長椅上」死於睡夢中，沒有任何痛苦。
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