故事围绕年轻摄影师哲洙与自由撰稿人英姬展开。两人在一次雨天的咖啡馆邂逅，相似的孤独感让他们迅速靠近。初期的相处充满浪漫，他们在深夜的街头拥吻，在海边看日出，用镜头和文记录彼此的生活。哲洙为英姬拍摄私房照，英姬则为哲洙的作品撰写文案，性与爱如同呼吸般自然交融，构成关系中最炽热的“甜”。
然而，激情褪去后，现实的棱角逐渐显露。英姬渴望稳定的情感承诺，哲洙却习惯了自由的生活状态。他回避谈论未来，甚至在英姬意外怀孕时选择沉默。两人开始频繁争吵，从消费观念到人生规划，曾经的默契被猜忌取代。英姬发现哲洙手机里与其他女性的暧昧信息，哲洙则不满英姬对他社交圈的干涉，性成为他们缓矛盾的工具，却也沦为彼此伤害的武器。
影片的高潮出现在一次激烈的争吵后，英姬搬离了两人同居的公寓。哲洙在空荡的房间里翻看着英姬留下的文，才意识到自己早已习惯她的存在。他冒雨追回英姬，在十路口紧紧抱住她，却最终还是看着她消失在人群中。结局没有明确的复合，而是停留在哲洙独自冲洗照片的场景，暗喻爱情的遗憾与成长的代价。
影片通过大量亲密镜头与生活细节的交织，撕开了现代爱情的包装纸：当激情的“甜”遭遇现实的“涩”，当身体的依赖对抗精神的疏离，爱情究竟是救赎还是枷锁？导演没有给出答案，只留下英姬在日记本上写下的句子：“我们像两条相交的直线，相遇后只会越走越远。”这种对情感复杂性的真实刻画，让《甜性涩爱》超越了普通爱情片的范畴，成为一面映照都市男女情感困境的镜子。