پروژه رزی در مورد دانشمندی به نام دان تیلمن است که برای یافتن همسری مناسب با همکاری یکی از دوستانش به نام جین یک سری اقدامات از جمله تهیه پرسشنامه انجام می دهد. او استاد یکی از دانشگاه های ملبورن است و در زندگی خصوصی اش فردی مقرراتی و منضبط است و سعی دارد همسری مطابق با معیارهایش بیابد. اما در این میان اتفاقات و ماجراهای ناخواسته و در عین حال جالبی بر خلاف انتظار دان پیش می آید و او با دختری به نام رزی آشنا می شود. داستان به گونه ای پیش می رود که این دانشمند سخت گیر عاشق رزی می شود.