Elsie er teoretiker. Hun kender alt til fysikkens love om tiltrækning og har helt afskrevet det med kærlighed, som teoretisk set er dømt til at fejle. Men hun havde ikke forudset, hvad der ville ske i mødet med Jack Smith …
Jack er den koldhjertede (og irriterende lækre) professor i eksperimentalfysik, som underminerede alle teoretikeres ry og ødelagde Elsies mentors karriere – og som nu står mellem hende og drømmejobbet.
Elsie forbereder sig på sammenstødet, klar til at erklære akademisk krig, da hendes teorier falder til jorden, og hun for første gang må forholde sig til sine følelser.
Kærlighed i teorien er en romantisk komedie om fake dating, forskning og forviklinger.
