总人口达230万人，位于东京西部的巨大都市。在人口约8成是学生而因此被称作学园都市的这座都市中，实施着引发扭曲世界法则的超常现象之力超能力的开发 接受特殊的课程Curriculum、获得能力的学生们，经由定期的身体检查System Scan，得到从无能力Level 0到超能力Level 5的6阶段评价。而立于其顶点、被赞誉为最强的，则是7名超能力者其中之一的御坂美琴。自由操纵电力的电击使Electromaster最上位能力者，别名超电磁炮Railgun的她，是就读于名门贵族女校·常盘台中学的14岁女子中学生。她的学妹风纪委员Judgment白井黑子。黑子的同僚、憧憬大小姐的初春饰利，以及初春的朋友、热爱都市传说的佐天泪子。和这些伙伴们一起度过的和平而又平凡、稍微有些与众不同的学园都市日常生活，将要面临一年一度的大型活动。大霸星祭。连续开办7天，由能力者们以学校为单位展开激战的巨大体育祭。在此期间，学园都市的一部分将面向一般人开放，并将赛况向全世界转播。这样热闹的活动即将临近，使得不论任何人都情绪高涨。但没有人注意到，在这华丽的舞台背后蠢蠢欲动的事物。