Dejando a un lado la trama, mi comprensión de las dos frases:
"Tú eres mío", el énfasis está más en el hecho de que eres mío, no en nada más.
"Tú me perteneces" Tú me perteneces y, lo que es más importante, me perteneces y yo soy responsable de ti.
Situarlo en la trama:
"Tú eres mía" está más acorde con las palabras de un vampiro, una especie que tiene sangre fría pero que también anhela el amor.
"Tú me perteneces" se acerca más a la relación entre hombres y mujeres definida o implícita por el amor y el matrimonio en la sociedad humana.
La verdad es que creo que lo has entendido correctamente.