《妹妹恋人》是安藤寻执导，松本润、荣仓奈奈、小松彩夏等主演的爱情片。
讲述了双胞胎兄妹赖和郁，在同一所高中念三年级，幼年时感情非常好。后来郁发觉赖对她越来越冷淡，而青梅竹马的矢野又突然向她表白爱意，这令郁更为心烦意乱。
赖（松本润饰）和郁（荣仓奈奈饰）是一对双胞胎兄妹，他们在同一所高中念三年级。赖是学校里有名的秀才，体育也好，再加上酷酷的个性和俊朗的外表，很受女生欢迎。而郁却正好相反，成绩平平又笨手笨脚。兄妹俩幼年时感情非常好，甚至天真地约定将来要结婚永远厮守在一起。可是郁发觉赖对她越来越冷淡，而青梅竹马的矢野（平冈祐太饰）又突然向她表白爱意，这令郁更为心烦意乱。
一天夜里，郁被异常的响动惊醒，发现本该睡在上铺的赖正准备吻她。赖告诉郁，自己一直爱着她——超越兄妹之情的爱。郁主动用亲吻回应了赖的感情。
赖的好友友华（小松彩夏饰）发现了兄妹两人的特殊关系，她以泄密为要挟，迫使赖做她的男朋友。同时，细心的母亲（浅野裕子饰）也对两人的异状有所察觉。于是，曾经坚信彼此能相爱到永远的赖和郁迎来了出乎预料的考验……
结城赖和结城郁是一对龙凤胎兄妹，他们在同一所高中念三年级。赖很受女生欢迎。而郁成绩平平又笨手笨脚。一次两人来到医务室处理伤口，结城郁希望可以等哥哥一起离开医务室，可是结城赖让他先走。
同学矢野立芳喜欢结城郁，他向郁表白，郁不知道该什么回答，于是说自己要想想。结城郁和结城赖在家中睡得是上下铺，夜晚结城郁问上铺的哥哥，自己要不要接受矢野立芳这次表白，结城赖说让她遵照自己的心意就好，之后就装睡了。
第二天，结城赖和矢野立芳一起踢足球，矢野立芳对结城赖说不会放弃他妹妹，结城赖说了一句随便就走了，但是其实他爱着自己的妹妹。放学后，结城赖看着窗外的妹妹和朋友一起走出校门时绊了一跤，他竟然笑了，不管妹妹怎样，在他看来都非常可爱。
夜晚，结城赖坐在妹妹的床边，他想要亲吻妹妹，可就在这时结城郁醒了过来，看着哥哥的动作她吓坏了，结城赖对妹妹表白了，他承认自己喜欢妹妹很久了，并让妹妹做选择，结城郁没有说话，结城赖以为自己被拒绝了，刚要离开却被妹妹拉住了手。
结城郁拉住哥哥并且主动亲吻了哥哥，这让结城赖明白了妹妹对自己的心意。于是结城赖会心一笑，亲吻着妹妹，把妹妹推到在床上。第二天一早，醒来的结城赖看着睡在身边的妹妹，他轻声说着“郁，我喜欢上你，对不起”。
母亲结城咲收拾兄妹俩的床时，看到哥哥的床没有睡过的痕迹，感到非常奇怪。结城郁约矢野立芳见面，回绝了他的告白并告诉他自己已经有了喜欢的人。结城郁告诉哥哥自己拒绝了矢野立芳得告白，结城赖很开心，两人相约下课后在教室见面。
结城赖所在的班级需要选出合唱团的领唱，结城赖选了楠友华，因为自己曾经听过她唱歌。赖来到和妹妹约定的教室见面，两人缠绵了一阵后，郁痛苦地说到，希望可以和哥哥在众人面前牵手做真正的情侣，这一切都被门外的楠友华看到了。
