Olive Smith, aluna do doutorado em Biologia da Universidade Stanford, acredita na ciência–não em algo incontrolável como o amor. Depois de sair algumas vezes com Jeremy, ela percebe que sua melhor amiga gosta dele e decide juntá-los. Para mostrar que está feliz com essa escolha, Olive precisa ser convincente: afinal, cientistas exigem provas. Sem muitas opções, ela resolve inventar um namoro de mentira e, num momento de pânico, beija o primeiro homem que vê pela frente.

Elsie Hannaway é uma física teórica que passou anos de sua vida moldando diferentes versões de si mesma. Em alguns dias, ela trabalha como professora adjunta, na esperança de conseguir um emprego melhor. Em outros, compensa seu ridículo salário oferecendo serviços de namorada de mentira, aproveitando sua habilidade de se adaptar exatamente ao que os outros querem dela.

Mara, Sadie e Hannah são três grandes amigas e cientistas tentando equilibrar razão e emoção. Embora seus campos de estudo as tenham levado para diferentes partes do mundo, todas elas concordam com uma verdade universal: quando se trata de amor e ciência, os opostos se atraem e algumas misturas podem ser perigosas…

Catalina Martín é uma jovem espanhola que trabalha como engenheira em Nova York. Com o casamento da irmã se aproximando, ela precisa desesperadamente de um acompanhante, porque não quer encarar sozinha toda a família e, principalmente, o irmão do noivo, que é ninguém menos do que seu ex. Sentindo-se pressionada, ela conta uma mentirinha inofensiva sobre ter um namorado americano. E agora todos em sua pequena cidade estão ansiosos para conhecê-lo.

Gavin Scott é um astro do beisebol, devotado ao esporte. No auge de sua carreira, ele descobre um segredo humilhante: a esposa, Thea, sempre fingiu ter prazer na cama. Magoado, Gavin para de falar com ela e acaba piorando o relacionamento, que já vinha se deteriorando. Quando Thea pede o divórcio, ele percebe que o orgulho e o medo podem fazê-lo perder tudo. Desesperado, Gavin encontra ajuda onde menos espera: um clube secreto de romances, composto por alguns dos seus colegas de time.