伪恋里的三把钥匙就是三个女主角的美咲、阳乃和春香各自的心结钥匙。每把钥匙对应一个女主角的秘密，要打开她们的心才能推进故事发展。美咲的钥匙是“被甩后不敢谈恋爱”，阳乃的钥匙是“被退学后不敢见光”，春香的钥匙是“被背叛后不敢信任”。三把钥匙分阶段出现，像拼图一样把感情线连起来。

为什么是三把钥匙？根据原作统计，美咲在第三卷首次登场，阳乃在第五卷成为男主重要对手，春香在第七卷才完全揭露秘密。三把钥匙分别对应男主与三位女主的相遇时间，美咲早阳乃早春香。动画制作组在2020年剧场版《伪恋最终章》里，把三把钥匙的剧情压缩成24集，通过蒙太奇手法把钥匙场景合并成“三把钥匙同时转动”的镜头。这种分阶段解锁方式，让粉丝讨论量在B站相关视频达到2.3亿次播放量。三把钥匙就像三块拼图，每块拼图出现时都会让男主和女主的关系发生质变，比如美咲钥匙解开男主单恋，阳乃钥匙解开男主成长，春香钥匙解开全员和解。