对于班级里的同学来说，橘梅（茅野爱衣 配音）是个怪人，个性阴沉不说，独来独往的作风也让人无法忍受。而对于橘梅来说，曾经被背叛的经历让她对每一个接近自己身边的人充满着防御和戒备。这样的高中生活，可能就要在嘲笑和欺负中惨淡度过了。一次意外中，橘梅居然踢伤了在学校有超高人气的帅哥黑泽大和（樱井孝宏 配音），令本以为要挨揍的橘梅意外的是，黑泽居然笑着提出了成为朋友的请求。

在三槌家的掌门人高上美夜子（堀江由衣 配音）过世以后，家族后继无人。由于长久以来，三槌家都侍奉着家族的守护神——狐仙大人，所以，当族中长老预测到各路妖怪将被美夜子的两个儿子高上升（水岛大宙 配音）和高上透（嶋村侑 配音）的法力吸引而来时，毫不犹豫的解除了曾经因为捣乱而被惩罚的狐仙的封印，天狐空幻（野上尤加奈 配音）保护三槌家的任务就此开始。   

2016年日本的首都圈突然出现巨大的茧。从初次确认以来已经过了数月，其正体仍未判明，人们将这正体不明的茧称作Phenomenon。唯一能够明白的是被吸收到Phenomenon内侧的人们会开始发狂并互相残杀。对此感到焦躁的日本政府为了解决突然出现的Phenomenon而组织了特殊部队。总务省情报管理厅管辖扩张现实特殊战略队群特别攻击队——又名扩张少女系三重奏。

樋口健太郎（泽城美雪 配音）的双亲在幼年时因车祸而去世，性格内向沉默寡言的他在学校里并不活跃，唯一的好友便是外表帅气成绩优秀的绫小路天（斋贺弥月 配音）。某日，一个叫做美纱（田村由里香 配音）的女孩出现并改变了健太郎的生活，她住在健太郎的隔壁，性格活泼又开朗，而她的真实身份，居然是实习天使。                                                                      　　美纱的开朗渐渐的感染了健太郎，而此时，外表可爱的实习恶魔紫亚（野上由加奈 配音）也来到了人间。个性迷糊的她失去了自己的记忆，寻找这段记忆，即是她此行最大的目的。健太郎和他的天使朋友们度过了一段有笑有泪的美好生活，然而，令他想不到的是，转眼间，注定的分别就已经来到了眼前。

鹈野涡芽（大桥彩香 配音）是一名平凡的十五岁少女，一天，涡芽搭乘电车外出，在车上遇见了一个怪人，整个人不由分说的塞给了涡芽一叠名为“Fantasista Doll”的卡片。涡芽在懵懵懂懂之中打开了卡片，让她没有想到的是，五名活泼可爱的少女出现在了她的面前，自己成为了她们的主人。                                                                      　　沉着靠谱深得同伴们信赖的莎莎萝（津田美波 配音）、身形娇小可爱有些傲娇的卡蒂亚（徳井青空 配音）、成熟知性总是想着守护大家的玛德蕾娜（大原沙耶香 配音）、沉默寡言毫无存在感的小明（长谷川明子 配音）和拥有着和外表毫不相称的强大实力的希梅吉（赤崎千夏 配音），和这五名少女一起，涡芽被卷入了激烈的战斗之中。

有一位少年，他本来和普通人一样，过着平凡的生活，但自从收到爸爸的礼物"支天轮"之后，就变得不可思议了…由"支天轮"出来的守护女神，渐渐将这位少年--太助的一生改变了。而从"支天轮"出来的女神"小璘"本来为了保护主人而经常碰钉，所以太助一开始时十分不喜欢小璘的保护，在不久之后，太助又一次收到爸爸送来的礼物，在收礼物时又突然走出了一个女神"庆幸日天汝昂"所以太助得到两位女神的保护，但汝昂经常因为要得到太助的宠爱而一直想打倒小璘(她们常常打学校弄得破烂不堪^^)太助常然十分不满，但他渐渐开始对小璘有好感，经过好几次的事情，太助和小璘渐渐相爱，同时!南极寿星知道两人相爱后，加以阻止两人，并命令小璘要回到支天轮......究竟之后他们两人会发生什么事?

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