對萬物都充滿了好奇心的箕作沙沙芽（高橋花林 配音）、對美食充滿了熱愛的西尾未來（岡咲美保 配音）、擁有超高智商的天才少女雪野日陽（大野柚布子 配音）、性格大大咧咧對什么都不怎么在意的具志堅修普（島袋美由利 配音），這些女孩們隸屬于一個名叫“音樂少女”的偶像團體之中。身為音樂少女的制作人，池橋大輝（平川大輔 配音）雖然每天都在非常認(rèn)真的工作，但音樂少女的人氣卻始終低迷，公司持續(xù)赤子。最終，大輝做出了一個重要的決定，那就是吸納新成員入團，就這樣，試鏡工作開始了，一位名叫山田木花子（深川芹亞 配音）的女孩也出現(xiàn)在了眾人的視野之中。

　　當(dāng)馬克被迫面對自己的過去和未來時，一切都發(fā)生了變化，同時他發(fā)現(xiàn)還需要走多遠才能保護他所愛的人。

位于東京西部的巨大“學(xué)園都市”。在總?cè)丝谶_230萬人，其中約8成是學(xué)生的這座都市中，實施著超能力開發(fā)的特殊課程，學(xué)生們的能力被給予從“無能力Level 0”到“超能力Level 5”的六階段評價。高中生上條當(dāng)麻，也是住在學(xué)園都市的學(xué)生之一。他由于隱藏在右手中的力量——只要是異能之力，就連神的加護都能消除的“幻想殺手Imagine Breaker”，而被評價為名落孫山的“無能力”，過著充滿不幸的人生。而上條的學(xué)生生活，由于暑假開始時從天而降的純白修女而發(fā)生了巨大的變化。自從與逃離“魔法”世界的她——“禁書目錄茵蒂克絲”相遇開始，上條就被卷入了各種各樣的事件中。統(tǒng)率學(xué)園都市的“科學(xué)”方、與茵蒂克絲關(guān)聯(lián)的“魔法”方，在驚險地解決雙方事件的過程中，他的人際關(guān)系也逐步擴展。之后，魔法一方的十字教最大宗派羅馬正教，終于注意到上條的存在……。如同呼應(yīng)魔法方一般，科學(xué)方的學(xué)園都市也有所動作。但也有與逐漸開始對立的世界動向抗?fàn)幍娜瞬粩喑霈F(xiàn)。那些通過與上條有所關(guān)聯(lián)，而使命運大為改變的“英雄”們。他們挺身而出與世界對峙。如同上條當(dāng)麻做過的那樣。科學(xué)與魔法第三次交織之時，故事將大幅推進??！