《化學之心》根據克莉絲朵蘇德蘭（Krystal Sutherland）的小說《我們的化學心臟》（Our Chemical Hearts，中文暫譯）所改編，描述 17 歲的少年亨利認為自己是名無可救藥的浪漫主義者，在校園中專注於成為學校報社的主編，希望能被一所好大學錄取。

然而，亨利的校園生活因為葛蕾絲的到來發生轉變。他愛上了這名性格與他相差十萬八千里的女孩，但葛蕾絲的心中卻有著難以忘懷的傷痛。