Однажды на улице профессор Андрей Васильев встретил девушку Елену, которая была так похожа на его бывшую возлюбленную Ольгу-Лёку, оставившую его много лет назад, уехавшую в родной город и вскоре погибшую. На протяжении долгих лет Андрей чувствовал себя косвенно виноватым в смерти любимой и, встретив ее точную копию, начал верить в реинкарнацию. Он начал встречаться с Леной, своей студенткой, надеясь вернуть прошлое. Однако Лену раздражало, что Андрей постоянно ошибается, называя ее «Лёка» и приписывая ей чужие предпочтения. Лена начала подозревать, что у Андрея есть другая женщина.
Сын Андрея, Илья, узнав о романе отца с молодой студенткой из общежития, попытался объяснить, что Лена – аферистка, интересующаяся лишь его квартирой и деньгами. Андрей, защищая Лену, сильно поссорился с сыном. Вскоре он уговорил Лену переехать к нему, но этот переезд стал причиной нового скандала – девушка поняла, что Андрей встречается с ней только потому, что она напоминает ему о его бывшей. Андрей был вынужден рассказать Лене о своей трагической любви, но это лишь усилило её ужас: она поняла, что для него она всего лишь призрак покойной возлюбленной. Лена решила расстаться с Андреем и стала избегать его.
Однажды, вернувшись пораньше с работы, Андрей застал Лену в объятиях своего сына. Лена заявила, что встречается с Ильей, потому что он тоже «кого-то напоминает». С сердечным приступом Андрей попал в больницу. Во время болезни его навещает Илья, и из разговоров с ним Андрей понимает, что его сын и Лена действительно влюблены друг в друга. А сам Андрей осознает, что любил не Лену, а лишь свои воспоминания о потерянной возлюбленной. В какой-то момент ему звонит… Лёка.
Оказывается, это мать Лены. Андрею и в голову не приходила настоящая причина поразительного сходства Лены с Лёкой, так как он долгие годы считал её погибшей. Выясняется, что Лёка просто устала от навязчивой любви Андрея и, сбежав, уговорила брата сказать, что её больше нет в живых, чтобы он оставил её в покое. Узнав от дочери о «влюбленном профессоре», Ольга осознала, какую боль причинила Андрею. Она старается загладить свою вину, но он сопротивляется. Однако он не в состоянии справиться с самой большой своей любовью. Прошлое вернулось и может стать счастливым настоящим.