L'amour est inhabituel pour Koizumi Risa et Ootani Atsushi, qui s'efforcent tous deux de trouver leur partenaire idéal à l'école secondaire – 172 cm de haut Koizumi est beaucoup plus grand que la fille moyenne, et Ootani est beaucoup plus court que le gars moyen à 156 cm. Pour ajouter à leur sort, leurs écrasements tombent amoureux l'un de l'autre, laissant Koizumi et Ootani costé et brisé le cœur. Pour aggraver les choses, ils sont même qualifiés de duo de comédie par leur professeur de salle d'accueil en raison de leur personnalité et de la différence marquée de leur taille, et leurs camarades de classe pensent même à leurs arguments comme des croquis. Lovely★Complex suit Koizumi et Ootani s'encouragent mutuellement à trouver l'amour et à devenir des amis proches. En plus de leurs ridicules antiques, ils découvrent bientôt une similitude inattendue dans leurs goûts de musique et de mode. Peut-être possèdent-ils une chimie encore inconnue, mais l'amour pourrait-il jamais fleurir entre les paires mal jumelées ?