Love Lab è ambientato nell'istituto femminile Fujisaki, noto per la sua rigida selezione d'ingresso e l'alto standard qualitativo delle sue studentesse. Tra le più popolari della scuola c'è Natsuo Maki, la presidentessa del consiglio studentesco che viene adorata dalle sue compagne per il suo fascino, gentilezza ed eleganza. Di natura completamente diversa è invece Riko Kurahashi, anche lei particolarmente ammirata dalle compagne ma per via del suo carattere forte e mascolino. Il destino delle due si incrocia quando Riko entra nell'aula del consiglio studentesco e trova per caso Maki che bacia un grande cuscino, su cui è stilizzata una figura maschile, per "far pratica", scoprendo quindi quanto la ragazza sia diversa dalla sua immagine pubblica. Tuttavia Riko non solo viene costretta a mantenere il segreto e ad unirsi al consiglio studentesco, ma finisce anche, in seguito ad un equivoco, per aiutare l'inesperta Maki in questioni d'amore come tenersi per mano e altro.