双叶理央是峰原高中二年级学生，也是科学部唯一的部员。她常穿白大褂待在实验室里，戴着眼镜，语气冷静，擅长用化学、量子力学和各种科学假说解释周围的异常现象。梓川咲太在学校里朋友很少，理央是他少数能够直接商量事情的人。她常用毒舌和挖苦回应咲太，却也会在他被思春期症候群卷入时，提供最可靠的分析。
理央的冷静并不代表她没有感情。她喜欢国见佑真，却知道国见已经有女友上里沙希，因此把这份感情压在心里。她对自己的身体和他人的视线怀有复杂不安，又长期习惯独处，家庭中也缺少被真正关注的感觉。她把孤独藏在理性后面，像是只要能把一切现象解释成理论，就不必承认自己也会害怕被抛下、害怕不被需要。
她亲身遭遇思春期症候群时，内心矛盾以极端形式显现：世界上出现了两个双叶理央。一个仍留在实验室里，维持眼镜和白大褂的日常；另一个则换上隐形眼镜、扎起马尾，尝试在网络上通过带有暗示性的照片获得他人关注。两者并不是善恶分裂，而是同一个少女无法调和的自我。一个想把身体藏起来，另一个想确认自己作为女性也能被看见；一个想保持理性距离，另一个渴望有人伸手挽留。
咲太介入后，理央被迫正视自己对国见的恋情、对孤独的恐惧，以及对自我形象的厌恶。她不能靠科学公式让痛苦消失，也不能靠复制出另一个自己逃避选择。最终，两名理央重新合一。她没有立刻变成坦率的人，也没有让暗恋得到简单结果；但她学会承认那些难堪情绪同样属于自己。此后，她仍然是那个会吐槽咲太、会在实验室里做咖啡和解释怪事的理系少女，只是更清楚自己不是一台观察世界的仪器。
在系列后续中，理央继续作为咲太身边的理性支点出现。她会提供科学假说，也会用冷淡语气提醒朋友面对现实。这个聪明而孤独的少女在青春期的异常现象中看见自己的裂缝。她的知识让她能说明许多不可思议事件，却真正使她成长的，是承认自己也需要被理解、被选择和被朋友留在身边。对理央而言，最困难的实验对象始终不是外界异常，而是她自己。
理央与咲太的友谊也有独特距离。她能听懂咲太那些带刺的玩笑，也能在麻衣、翔子、古贺等人的事件中给出冷静推论；但当问题落到自己身上时，她同样会逃避、会逞强、会把痛苦包装成客观分析。咲太没有把她当成万能解说员，而是逼她承认“两个双叶”都是真正的自己。国见的存在让她学会接受无法得到回应的喜欢，朋友的存在则让她知道，单恋和孤独并不需要把她分成两半才能承受，也可以被慢慢说出口，留在同一具身体里继续生活下去，安静前行。