在并不遥远的未来，人类文明高度发达，外星殖民不再是幻想。然而相对高度发达的科技，娱乐事业却受到前所未有的压制。艺能活动被认为具有蛊惑和腐蚀人心的恶劣影响而遭到当局禁止。好在渴望娱乐的种子仍在发芽，名为AKB0048的偶像团体志愿为所有蓝花星的人民送去快乐和梦想，她们顶住当局的压力举行非法演唱会，并公开招募第77期研究生。受到偶像感召，本宫凪沙（岩田华怜 配音）、园智惠理（渡边麻友 配音）、蓝田织音（仲谷明香 配音）、横沟真琴（三田麻央 配音）等满怀青春梦想的女孩相继报名。
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很久很久以前，户山香澄（寺川爱美 配音）曾经在仰望星空之时感受到了胸中喷涌而出的激烈情感，之后许久，香澄都试图重新找回这种悸动的感觉，可惜无果。某一体，在一家旧货商店里，香澄看到了一把吉他，那一瞬间，胸中鼓动起了熟悉的悸动，带着这把吉他，香澄决定走上音乐道路。从小就以成为一名吉他手为目标的花园妙（大冢纱英 配音）、个性畏畏缩缩却因为演奏贝斯而逐渐找到了自信的牛込里美（西本梨美 配音）、细心体贴温柔稳重的鼓手山吹沙绫（大桥彩香 配音）、个性封闭但智商超高的家里蹲键盘手市谷有咲（伊藤彩沙 配音），少女们聚在一起，亲手演奏出了梦的乐章。
