เรื่องเพลงรักใต้แสงจันทร์ (Moonlight) นำเสนอเรื่องราวของชูหลี่ (อวี๋ซูซิน) เธอนั้นเรียนจบปริญญาตรีด้านการเงินมาแต่เธอชอบอ่านหนังสือมาตั้งแต่เด็กเลยมีความฝันอยากเป็นบรรณาธิการหนังสือแทนที่จะทำงานธนาคาร ซึ่งเรื่องนี้แม่ของเธอไม่เห็นด้วยเธอเลยต้องออกเดินทางมาอยู่ปักกิ่งเพียงลำพัง ต่อมาความฝันของเธอก็เป็นจริงเพราะเธอได้ทำหน้าที่เป็นบรรณาธิการฝึกหัดที่สำนักพิมพ์หยวนเยว่ โดยงานแรกของเธอก็เป็นงานที่หินมากเพราะเธอต้องไปตามโจ้วชวน (ติงอวี่ซี) นักเขียนยอดนิยมเพื่อให้เขามาเซ็นสัญญากับสำนักพิมพ์หยวนเยว่ ในตอนแรกนั้นโจ้วชวนไม่สนใจจนกระทั่งเขาพบว่าชูหลี่เป็นเพื่อนออนไลน์ของเขาที่เขาคุยด้วยมาตลอด 3 ปี 

      ดังนั้นเขาจึงเซ็นสัญญากับสำนักพิมพ์หยวนเยว่และเลือกชูหลี่เป็นบรรณาธิการของเขา แต่เขาก็ปิดบังเธอไม่ให้เธอรู้ว่าเขาคือเพื่อนออนไลน์ของเธอ เมื่อได้มาทำงานด้วยกันชูหลี่ก็พบว่าโจ้วชวนเป็นคนเห็นแก่ตัวและไร้เหตุผล เธอจึงมีข้อตำหนิมากมายเกี่ยวกับเขา จากนั้นเกิดสถานการณ์บังคับทำให้ชูหลี่ต้องย้ายไปอยู่ที่บ้านของโจ้วชวนในฐานะผู้เช่าเพราะชูหลี่โดนโกงค่าบ้าน หลังจากที่ได้ใช้ชีวิตกันทุกวันจากที่โจ้วชวนชอบชูหลี่อยู่แล้วก็ยิ่งชอบเธอมากขึ้นไปอีกแต่เขาไม่ยอมรับว่าเขาชอบชูหลี่ จนเจียงอวี่เฉิง (หยางซือเฉิง) เพื่อนที่ดีที่สุดของเขาซึ่งเป็นนักเขียนด้วยกันทำท่าทีเหมือนจะจีบชูหลี่ เขาเลยต้องหาวิธีเปิดเผยเรื่องความรู้สึกกับเธอ ในระหว่างนี้ชูหลี่ยังต้องเผชิญกับปัญหาในที่ทำงาน เนื่องจากในที่ทำงานมีคนที่ไม่ชอบและจ้องจะใส่ร้ายเธอ