哲洙在建筑公司当工人，他是一个私生子，虽然有妈妈，却没有享受过家庭的温暖，他的梦想是成为建筑师。秀真是富人家的千金，过着锦衣玉食的生活。秀珍有非常严重的健忘症，去便利店买东西时把东西和钱包都落在店里对她而言是家常便饭。一日她又如往常一样把可乐和钱包丢在了店里，想起来后立刻转身回店里取东西。就在她进店的一刻，她见到一个男人手里拿着杯可乐，这个男人浑身上下拉里邋遢，下巴上蓄着参差不齐的胡子，身上的衣服也有些破旧，一望便知是贫穷的流浪汉，秀珍认定自己的可乐被这个男人偷了，不由得气愤不已冲上前去抢过可乐一口气便喝了个干净，喝完还“嗝～嗝～”打了几个响嗝。秀真得意地把空可乐罐伸到流浪汉面前，转身向汽车站走去。刚上车，秀珍忽地又想起自己的钱包还没拿。重新回到便利店，小店职员看到秀真后把钱包和可乐递给她。直到这时秀真才认识到自己错怪了人家，但那个流浪汉早就没有了踪迹。

　　上天终于给了秀真说声抱歉的机会。秀真公司的展示场馆需要修理，来的正是便利店偶遇的男人，他叫哲洙。可哲洙似乎对秀真视而不见，只见他夺过秀真手中刚买好的可乐，一饮而尽，而且还示威似地打了几个嗝。傍晚，秀真下班途中遭到小偷抢劫，好在哲洙由此经过打跑恶人。两人的缘分就这样开始了。

　　随着一段时间的交往，二人都喜欢上了对方。由于出身贫寒，哲洙不敢轻易地表白和允诺。秀真采取了主动，居然向哲洙求婚，“我要和你结婚！”“你这个傻瓜，你到底看上我哪一点呢？”，哲洙最终欣然接受了秀真的“建议”，他们结婚了。

　　婚后的秀真，记忆开始逐渐消退，就象被橡皮擦擦去一样。她为哲洙准备的中饭只是两盒米饭，出门后连每天必走的回家的路也忘得干干净净。在哲洙的眼里，这一切都是秀真“可爱”的一部分，但秀真却开始忧虑。为了明确自己的病因，秀真到医院做了检查，得到了晴天霹雳一般的消息——她得了阿兹海默氏症，大脑在逐渐死亡。

　　秀真最终完全地失去了记忆，每天醒来，她都不认识身边的这个男人，每天晚上临睡前，都会发现自己爱上了这个陌生人……

　　影片的成功与女主角孙艺珍的动人诠释密不可分，孙艺珍凭借着《爱有天意》一片跃身为韩国影坛最有潜力的新人，其清新动人的外形自然的演技让她成为如今韩国影坛最让人期待的女星，在《夏日香气》、《向左爱向右爱》等影片中，孙艺珍无一例外的将女性的温柔、恬静、善良表现得淋漓尽致，尤其是她的哭功，更是一绝，曾经被评为最适合流泪的艺人。不少观众在观看《我脑海中的橡皮擦》之后，都表示孙艺珍的眼泪是最让他们感动的地方，相信这也是该片票房能够长红的重要原因之一。