《同班同学2 ad next》讲述了主角河野贵明（福山润 配音）在某次意外中失去了过去的记忆，而他身边的女孩们则趁机向他灌输了各自的幻想。贵明的青梅竹马柚原木实（落合祐里香 配音）告诉他，他们是从小就订下婚约的恋人。贵明的同班同学向坂环（伊藤静 配音）告诉他，他们是互相喜欢的暗恋对象。贵明的图书馆助手小牧爱佳（力丸乃梨子 配音）告诉他，他们是在图书馆中相识相爱的伴侣。贵明的神秘邻居草壁优季（佐藤利奈 配音）告诉他，他们是在夜晚的公园中相遇相恋的情人。贵明的外星朋友美空（夏树莉绪 配音）告诉他，他们是在宇宙中相见相知的伙伴。贵明被这些女孩们的话语所迷惑，不知道自己该相信谁，该选择谁。他能否找回自己真正的记忆，以及记忆丢失的原因呢？