《恋爱三万英尺》讲述了四个身份、性格迥异的人，在空校培训班中交织出一段爱情与阴谋的故事。青春叛逆、性格火辣的小瞳由刘羽琦饰演，她为了报复出轨的男友，进入了空校。率性冷酷的刘静由赵荣饰演，受小瞳父亲所托，暗中负责保护她。特立独行的型男明哲由黄又南饰演，因为被小瞳的独特个性吸引，也跟随她进入空校。看似温和敦厚、实则肩负任务的特工小唐由方力申饰演，为了查出潜伏其中的商业间谍，来到培训班。
四人的命运由此紧紧纠缠在一起。空校生活充满欢笑，却不断发生令人费解的事情。小瞳与刘静阴差阳错成为姐妹，小瞳和明哲也逐渐陷入热恋，而小唐似乎对小静产生了感情。然而，在浪漫关系的背后，一个巨大的阴谋正在悄然展开。爱情与谎言彼此交错，秘密层层浮现，究竟谁是螳螂，谁又是隐藏在背后的黄雀，一场关于真爱的无间较量就此开始。
