Saison 1
Lucas est intéressé par Peyton dès le premier épisode de la série mais celle-ci sort avec Nathan. Malgré tout, elle ne peut pas nier que Lucas ne la laisse pas indifférente car elle prendra sa défense à plusieurs reprises.
Brooke laissera le champ libre à Peyton mais celle-ci n'en profitera pas. Pourtant le jour d'une fête organisée par les Scott, Peyton racontera une histoire à Lucas à travers laquelle elle lui fait clairement comprendre qu'il l'intéresse. Le soir, Brooke, ivre et jalouse, demandera à Peyton de montrer ses véritables sentiments envers Lucas. Celle-ci l'embrassera, ils se retrouveront alors dans une chambre mais Peyton n'a pas les mêmes intentions que Lucas. Elle ne veut pas s'engager contrairement à lui. Elle prendra peur quand il lui dira qu'il veut aller loin avec elle. Elle s'enfuira avant qu'ils n'aient pu coucher ensemble.
Peyton se rendra compte de son erreur et ira chez Lucas pour lui dire qu'elle veut être avec lui mais Brooke sera là.
Lucas et Brooke sortiront ensemble mais Peyton et Lucas attirés l'un par l'autre se verront dans le dos de Brooke. Brooke découvrira la vérité et leur en voudra. Peyton et Brooke se réconcilieront en se promettant de ne plus se disputer pour un garçon.
Saison 2:
Il n'y plus d'amour entre ces deux là, pas beaucoup d'amitié non plus. En effet, Peyton traverse un moment difficile et préfère "s'isoler". Pourtant, c'est Lucas qui comprendra le réel malaise de Peyton et qui demandera à Jake de revenir à Tree Hill.
Saison 3
Ils ont passé leur été ensemble et sont de très bons amis, pas comme dans la saison 2.
Leur amitié est un peu gâchée à cause de leur divergence d'opinion sur Haley.
Lorsqu'ils sont "enfermés" dans le lycée lors de la fusillade, Peyton embrasse Lucas. Les deux jeunes gens s'expliquent et concluent que ce n'était rien (Lucas étant "fou de Brooke").Alors qu'on croit que vraiment ce n'était rien et que les sentiments de Peyton à l'égard de Lucas ne sont toujours que purement amicaux, elle et Lucas jouent une scène d'amour pour Nathan et Haley : Peyton est parfaitement convaincante quand elle dit "Je t'aime" à Lucas (dans le rôle de Nathan).Aussi, dans son sommeil, alors qu'elle dort avec Jake, elle murmure "je t'aime Lucas".
Finalement, elle avoue ses sentiments à Brooke, qui réagit très mal. Peyton lui dit qu'elle n'essaiera pas de lui piquer, mais sous-entend que Brooke n'aime pas vraiment Lucas. L'amitié entre la blonde et la brune est terminée.
Saison4:
Lucas et Peyton semblent se rapprocher. Au début de la saison 4, Lucas est très présent dans la vie de Peyton en tant qu'ami. Peyton, cachant ses sentiments pour lui, l'aidera quand même à essayer de récupérer Brooke. C'est lui qui lui portera secours lorsqu'elle se fera agresser par l'imposteur psychopathe, Derek. Il la soutiendra dans cette épreuve traumatisante en la protégeant (il accepte qu'elle dorme chez lui dans son lit car Peyton a très peur de rester seule chez elle). Puis Brooke lui conseille d'aller parler à Peyton. Lucas dit que Peyton est la fille de ses rêves et la considère ensuite comme sa petite amie.
Leur relation est profonde et sincère. Ils se sont réciproquement révélé leurs sentiments. Ils passeront leur première nuit d’amour à Honey Groove (17)
A la fin de la saison, Peyton doit partir pour un stage d’été à Los Angeles. Lucas l’encourage.
Saison 5:
Peyton et Lucas ont rompus depuis trois ans, la distance et le travail très prenant de Peyton ont eu raison de leur relation. Pour la sauver Lucas va demander Peyton en mariage, mais celle-ci lui dit qu'elle ne veut pas se marier. Quand ils se revoient plus tard Peyton, ressent encore quelque chose pour lui mais Lucas est tombé amoureux de son éditrice et veut qu'ils restent simplement amis. Peyton n'arrive quand même pas à l'oublier.
Brooke soutient même son amie en lui avouant qu'elle a toujours su que c'était Peyton et Lucas et la pousse à aller récupérer ce qu'elle est venue chercher en revenant à Tree Hill.
Peyton finit par lui ouvrir son coeur et lui dire qu'il lui manque tout le temps.
Ils s'embrassent.
Mais quand Peyton va voir Lucas, Lindsey lui annonce qu'ils vont se marier, ce qui laisse Peyton sans voix.
C’est à ce moment que Peyton réalise vraiment qu’elle aime Lucas, la belle est dévastée. Peyton regrette d’avoir dit non à Lucas trois ans plus tôt mais fera profil bas jusqu’au mariage. Lindsey dira Non à Lucas à cause de Peyton et le laissera tombé. Peyton se sent responsable de l’échec du mariage et en veut en même temps à Lucas d'avoir dit Oui à Lindsey.
Dans un moment de faiblesse, Lucas, saoul, lui dira qu’il la déteste et qu’elle lui a gâché la vie en revenant à Tree Hill. Le cœur de Peyton prend à nouveau un coup.
Peyton accuse le coup comme elle peut et redeviendra l’ado qu’on aimait tant : elle fait une déclaration à Lucas sur le River Court en dessinant la fameuse comète qui a tant bouleversé Lindsey et qui est la cause de son refus au mariage et en écrivant les paroles d’une chanson de The Cure.
Lucas verra cette déclaration d’amour (et repensera sans doute à ce qu'il a toujours aimé en elle, son côté artistique et original) puis ira s’excuser dans le dernier épisode, lui disant que c’était dur de la revoir et que c'est toujours le cas. Elle lui avouera qu’elle a fait une erreur en refusant sa demande, qu’elle fait ce rêve où il la demande en mariage et qu’à chaque fois elle lui répond oui.