Главные герои дорамы «Зеркальные нейроны» – два человека с противоположным восприятием чувств. Бывшая поп-солистка Ю Джи Ан пытается построить карьеру актрисы, но из-за жесткого воспитания матери она привыкла подавлять эмоции, что лишило ее эмпатии и мешает в работе. Психолог-консультант Ча Ын Хван совсем, напротив, страдает от гиперемпатии и перенимает чужие переживания, что создает ему проблемы в профессии и репутации. История начинается, когда агентство Джи Ан нанимает Ын Хвана, чтобы тот помог девушке раскрыть актерский потенциал. После первой же встречи между главными героями возникает странная связь. Джи Ан начинает непроизвольно сопереживать эмоциям психолога, что постепенно растапливает ее.