某天，彩玉大学理科研究生的才女·冰室菖蒲向同一实验室的雪村心夜告白。然而，没有恋爱经验的两人，由于不知道是否真正喜欢对方对感到不安。就在这时，他们决定要找出“具有普遍性的恋爱的条件”，以此来判断来确定对方的真正情感。就在同一实验室的奏都感到无语的时候，雪村向冰室使出了“壁咚”“抬下巴”“卷袖”等动作，并测出冰室的心跳数，打算定量计算恋爱的心跳感觉。

为了证明是否真正“喜欢”对方，雪村一边在极近距离内抚摸着冰室的头，一边计算着自己的心跳数。在一旁看见此状的池田实验室的前辈·棘田说出了“对照实验”十分有必要。也就是说，雪村之所以会心跳加速，并不是因为对象是冰室，而有可能是对方是女的就成立了，为了证明这个原因的真伪，雪村同样也抚摸了奏和棘田的头……与此同时，冰室为了证明注入爱情的料理会更好吃这一假设而开始着手准备……

得知池田实验室的后辈·虎辅，对最爱的二次元角色蓝香花费了总额22万日元，并每天晚上抱着睡觉的冰室，认为自己只把笔记本当礼物送过给雪村，也没有每天晚上抱着他睡觉，为自己在客观意义上似乎不是“喜欢”雪村而感到不安。看着只把“喜欢”当成数值计算的雪村和冰室，奏提议两人去进行约会。

充满理科生气息的雪村和冰室穿着白大褂开始了约会实验。作为负责约会的观察和记录的奏，只能提议两人去买衣服。两人装备着心跳数测量计兼血压计、体温计，同时用手机随时做好记录“对方的心跳加速次数”“高兴的次数”“情绪平稳的次数”等的准备。就在这时，突然有个男子搭讪了冰室……

今天是池田实验室全体成员聚集在一起，发表研究进度的日子。面对以蓝香为借口还没写论文的虎辅，池田教授膨胀自己的肌肉把钢笔粉碎了。与此同时，雪村和冰室一起发表了上次约会的结果。面对池田教授问到在哪个场景记录了最高心跳数的时候，雪村和冰室羞耻地沉默不语……甚至，为了增加实验的数据，雪村和虎辅、棘田和虎辅分别组成一对，测量相关的数据。

棘田告诉雪村，恋爱行为的一般条件是“是否愿意和对方接吻”。雪村试图亲吻冰室。但是冰室不喜欢用分度器测量颈部角度那种工作性的吻。冰室意识到，如果气氛像在摩天轮上一样好，接吻也可能是蚂蚁。他和雪村一起找到了将气氛量化的“气氛值”定义公式。情绪值最高的地方是什么？然后他们能接吻吗？

前期课程结束后，池田研究室决定各自携带食物进行发射。在“素数山手线游戏”等活动中，醉醺醺的冰室做出了雪村常有的事情。然后连奏都喝醉了。另一方面，通过上次的总体接吻实验及情绪量化，研究取得了很大进展，但是为了收集更多的数据，雪村和他的同事们开始了童话故事《白雪公主》《灰姑娘》试图借鉴《鹤的报恩》之类的。

在暑假的学习会上，在冲绳进行研究发表的雪村他们。离夏令营还有不到一个月的时间，虎辅还没有决定研究课题，池田教授提议“研究能在瞬间找到恋爱游戏真实结局的算法”。另一方面，雪村和冰室着眼于与喜欢的人接触时分泌的荷尔蒙“催产素”。通过测试唾液中的分泌量，我们决定判断我们是否喜欢接触过的人，于是我们马上开始接触。

终于到了夏令营当天。但是在飞机上，雪村不顾周围的目光，与冰室紧密地贴在一起，采集唾液。漫画家山本露出诡异的笑容观察着。在冲绳的海滩上，身穿泳衣的雪村和冰室沐浴在盛夏的阳光下，准备马上开始密切实验。但是，难得要求“两个人紧密接触时，紧密接触面积最大的体位”。

在度假酒店的房间里，我正欣赏着冰室被夕阳染红的大海，这时雪村走进房间说: “白天做不到的事，现在必须做”。第二天，我终于要当众发表研究报告了。虎辅堂而皇之地发表了一篇关于爱情视觉小说游戏的文章，但其他教授突然问他: “这项研究对谁有帮助?”。另一方面，雪村不知道冰室在看，在发表之前抱住了惊慌状态的奏。

奏顺利发表完毕，回来时雪村和冰室正在吵架。为了缓解演出前奏的紧张气氛，雪村紧紧抱住了奏。冰室出于“最近没能和雪村进行密切实验”的嫉妒心理，不由得用严厉的语言指责雪村。对此，雪村反驳说: “我们又不是在交往什么的。”伤心的冰室就此消失了。看到这一幕，山本怪怪地笑了。

冰室送给雪村的眼镜盒不知为何碎成了碎片，冰室因为受到打击而逃离了现场。棘田指出，冰室可能是在楼梯上摔倒时损坏的。雪村根据眼镜盒的质量、材质和坠落时的高度推断出冲击值，得出结论，是有人人为破坏的。终于在黎明的桥上，雪村找到了一间光脚独自蹲着的冰室。他们真的能和好吗。还有，你能证明爱情吗 ! ？