《植物学家的中国女孩》的故事背景设定在上世纪的80年代,主要围绕著名植物学家和他的女儿陈安展开。陈安性格内向,与严厉保守的父亲相依为命。一天,混血女子李明来到岛上实习,她的父母在唐山地震中不幸离世。陈安与李明在日常的相处中逐渐产生了深厚的感情,这种感情在李明哥哥回到岛上探亲后变得更加复杂。陈安的哥哥,一位在西藏当兵的军人,对李明一见钟情,并强烈要求陈安与他结婚。面对家庭的压力和个人的感情选择,陈安和李明面临着艰难的抉择。最终,在一系列的事件和冲突中,两人的关系走向了悲剧的结局。