En la Academia Femenina Fujisaki, la presidenta del consejo estudiantil, Natsuo Maki, es el epítome de la gracia y la perfección, admirada por todas las jóvenes que asisten a la escuela. Un día, Riko Kurahashi entra en la sala del consejo estudiantil para hacer un recado y descubre a Natsuo practicando sus técnicas de beso sobre una almohada, un acto que no es ni grácil ni elegante. Riko pronto descubre que Natsuo desea más romance en su vida, lo que la lleva a practicar «situaciones románticas» en secreto.

Simpatizando con ella, Riko acepta ayudar a Natsuo en su investigación sobre el amor. Con el nombre de «Laboratorio del Amor», el proyecto practica lo esencial del amor y el romance, como encontrarse «accidentalmente» y cogerse de la mano. Pronto, todo el consejo estudiantil se une a la diversión en el Laboratorio del Amor. A través de sus investigaciones y encuentros en la vida real, ¿qué aprenderán sobre el romance?

Entretejiendo divertidos personajes y situaciones cómicas, Laboratorio del amor construye una historia de amistad y romance, sin dejar nunca de reírse.