自己的阳台栏杆上出现了像被单一样挂在上面的少女，这种非现实的情节出现在了上条当麻的眼前。虽然在这个城市——最先进科学引导的学院都市中，超能力已经可以通过科学技术创造出来，但是眼前这位自称“茵蒂克丝”的少女还是把上条当麻吓了一条。茵蒂克丝自称因拥有十万三千本魔导书而被魔法师追杀，而上条当麻靠自己的超能力也认定了少女的魔法。少女以危险为由离开上条家，上条如往日一般去学校学习，但放学回家，却发现茵蒂克丝倒在血泊之中。在科学与魔术交叉的世界中，上条当麻与茵蒂克丝的故事开始了。
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故事以主角的第一人称进行，“我”（浅沼晋太郎 配音）是京都大学的一名三年级生，原本期待着有一个玫瑰色多姿多彩的大学生活，希望自己能交上飘逸黑长发的漂亮女朋友。然而事与愿违，主人公经历了一场失败的恋爱，身边的朋友也少得可怜。主人公唯一的朋友小津（吉野裕行 配音），长相像一只妖怪，以捉弄情侣为乐。主人公常常唾弃小津，却离不开他。随后主人公认识了师妹明石（坂本真绫 配音），她是个性格冷淡的黑发少女。正是因为自己当初选择了网球部，才导致大学两年如此失败，于是“我”假想如果自己入学时选择了另外一个社团，会不会经历另外一种截然不同的大学生活呢？本作从平行时空的角度，围绕着主人公重新从大一新生选择社团开始，选择了各种各样不同社团，发展出不一样的青春故事。
