Luka di Sebalik Senyuman mengisahkan Layla Sania, seorang gadis lepasan SPM yang hidup dalam penderitaan sejak kecil. Selepas kematian ayah kandungnya, Ahmad Aslam, ibunya, Mariam, berkahwin dengan Hasan Ibrahim. Namun, perkahwinan itu menjadi permulaan neraka buat Layla apabila dia sering didera secara fizikal dan mental oleh Hasan serta kakak tirinya, Nabila.
Di sebalik senyuman yang Layla ukir, tersembunyi luka yang mendalam. Dunia baginya adalah tempat yang kejam, sehinggalah dia bertemu dengan Zayn Malik, seorang psikologi sosial yang berpindah ke kampungnya untuk bekerja. Zayn sendiri mempunyai trauma masa lalu, dan tanpa disangka, takdir menemukan mereka dalam keadaan yang penuh luka.
Zayn mula menyedari sesuatu yang tidak kena dengan Layla. Setiap senyumannya seolah-olah menutup kesakitan yang dia alami. Sedikit demi sedikit, Zayn cuba mendekati dan memahami Layla, tetapi bukan mudah untuk menembusi tembok yang gadis itu bina. Dalam masa yang sama, sejarah silam Zayn dengan bekas kekasihnya, Elisya, turut menghantuinya.
Mampukah Layla keluar dari penderitaan yang membelenggunya? Adakah Zayn akan berjaya menyelamatkan Layla sebelum gadis itu terus terperangkap dalam kegelapan? Atau mereka berdua akan tenggelam dalam luka yang tidak berpenghujung?
Sebuah kisah tentang penderitaan, harapan, dan bagaimana dua jiwa yang terluka boleh menemukan sinar dalam kegelapan.