《恋爱要在世界征服后》围绕着少女高中生星野琉璃和青年企业家间宫近真展开。星野琉璃表面是普通女高中生，实际是秘密结社“世界征服战线”的首领，致力于征服世界。间宫近真则是大财阀的继承人，同时也是秘密组织“人类保护机构”的局长，目标是阻止世界被征服。两人在一次偶然相遇后，彼此隐瞒身份开始接触。随着相处，他们逐渐对对方产生了感情。然而，身份的对立让他们在爱情与使命间左右为难。在一系列搞笑又紧张的事件中，他们既要应对各自组织的任务，又要处理这份特殊的感情，故事充满了欢乐与温情。