Mencapai periode kehidupan di mana mereka bukan anak-anak atau orang dewasa, Hanabi Ayase dan Aoi Yui yang berusia 12 tahun bertemu dengan peristiwa yang mengubah hidup. Karena sikap nakal teman sekelas prianya, Ayase tidak terlalu memikirkan lawan jenis. Namun, perspektifnya mulai berubah setelah dia dipasangkan dengan Takao Yuuto yang baik hati untuk tugas kelas dan secara tak terduga berbagi ciuman pertama mereka satu sama lain di atap sekolah.

Dengan sahabatnya menemukan cinta, Aoi ingin mencarinya sendiri. Dia mendapati dirinya jatuh cinta pada ruam Kazuma Hiyama setelah melindunginya dari pelamar yang ditolak yang berbicara di belakang punggungnya.

12-sai .: Chicchana Mune no Tokimeki mengikuti empat fase di fase remaja ini. Saat mereka tumbuh bersama satu sama lain, romansa manis ini menggambarkan kepolosan dan kegembiraan cinta pertama.