故事发生在一座名为阿斯特拉艾亚的山上，在那里，存在着三所女子学校，它们分别是圣米雅特尔女子学园、圣斯毕卡女子学院以及圣露莉姆女子学校，这三所学校共享着同一间宿舍——草莓宿舍。 苍井渚砂（中原麻衣 配音）是圣米雅特尔女子学园的新生，对于充满了未知的未来生活，渚砂的心中充满了憧憬与希冀。一次偶然中，她遇见了名为花园静马（生天目仁美 配音）的女子，霎时间，渚砂就被静马的美丽和高贵深深的吸引了，而静马亦对亲切可爱的渚砂产生了兴趣，一段充满了变数的感情就此在两个女孩之间展开，当渚砂和静马之间的距离日渐缩短之时，静马隐秘的过去也逐渐浮出了水面。
位于东京西部的巨大“学园都市”。在总人口达230万人，其中约8成是学生的这座都市中，实施着超能力开发的特殊课程，学生们的能力被给予从“无能力Level 0”到“超能力Level 5”的六阶段评价。 高中生上条当麻，也是住在学园都市的学生之一。他由于隐藏在右手中的力量——只要是异能之力，就连神的加护都能消除的“幻想杀手Imagine Breaker”，而被评价为名落孙山的“无能力”，过着充满不幸的人生。 而上条的学生生活，由于暑假开始时从天而降的纯白修女而发生了巨大的变化。自从与逃离“魔法”世界的她——“禁书目录茵蒂克丝”相遇开始，上条就被卷入了各种各样的事件中。统率学园都市的“科学”方、与茵蒂克丝关联的“魔法”方，在惊险地解决双方事件的过程中，他的人际关系也逐步扩展。之后，魔法一方的十字教最大宗派罗马正教，终于注意到上条的存在……。 如同呼应魔法方一般，科学方的学园都市也有所动作。但也有与逐渐开始对立的世界动向抗争的人不断出现。那些通过与上条有所关联，而使命运大为改变的“英雄”们。 他们挺身而出与世界对峙。如同上条当麻做过的那样。 科学与魔法第三次交织之时，故事将大幅推进！！
