八坂一（三瓶由布子配音）是一位热爱科学的普通少年，他坚信世界上的一切都可以用科学解释。然而，某一日，八坂一偶遇了名为岚山小夜子（白石凉子配音）的神秘少女，她的出现以及随后而来的不思议事件颠覆了八坂一的全部世界观。两人的相遇令他们获得了跨越回过去的特殊能力，与此同时，女扮男装的上贺茂润（小见川千明配音）、同样拥有跨越时空的能力的德国少女可雅（名冢佳织配音）、一直追随着小夜子的墨镜男村田英雄（安元洋贵配音）、痴情而又倔强的山崎加奈子（堀江由衣配音）以及身世神秘的少女伏见弥生（野中蓝配音），这些角色接二连三的出现在八坂一的身边。