《恋爱中的城市》由五个爱情故事组成，分别发生在五座不同的城市。在巴黎，调酒师白小微邂逅了摄影师黄轩，两人在街头巷尾留下浪漫回忆，白小微也在这段感情中重新找回自我。布拉格，留学女孩紫桐与男孩雨泽相遇，雨泽帮紫桐完成了拍摄心愿，两人在古老城市的氛围中情愫暗生。上海，修车工江洋与模特米娅因一场意外结识，江洋的真诚打动了米娅，他们在繁华都市开启了一段甜蜜恋情。佛罗伦萨，女孩若男与男孩马可在旅行中相遇，在艺术气息浓厚的城市里，他们的爱情如同绽放的花朵。北海道，女孩小萱为了完成奶奶的心愿来到这里，遇到了男孩木岛，两人在旅途中相互陪伴，感情逐渐升温。