Como o amor começa? 
Como dois indivíduos podem chegar à conclusão de que não apenas seria bom dividirem o mesmo teto, como também de que eles precisam fazer isso? Como um homem pode afirmar que ama sua esposa e, ainda assim, traí-la? Por que alguns continuam em seus relacionamentos mesmo após o fim do romance? Como é possível se apaixonar pela pessoa "errada"? Por que temos um "tipo"?

Atração física, ciúmes, infidelidade, laços entre mãe e filho e diversos comportamentos que normalmente nos deixam perplexos estão agora sendo analisados e retirados da neblina do desconhecido graças à neurociência social. Contando com histórias reais e pesquisas laboratoriais de todo o globo, A química entre nós é uma ousada tentativa de compilar tudo que a ciência diz sobre amor, paixão e sexo.