叶山由奈(茅原实里 配音)是一个扎着双马尾的眼镜娘，外表可爱的她却有着一个令人匪夷所思的秘密——对青春期少女的内衣格外的执着，一旦发现有人穿了不合时宜的内衣，无论如何都控制不住的想要去提醒对方。就因为这样的执着，在学校中流传着许多关于由奈的流言蜚语。

为了证实这些流言，运动健将神宫寺弥子(寿美菜子 配音)伙同同班同学白石遥(矢作纱友里 配音)偷偷的观察由奈的一举一动，却在一次意外中被由奈看到了内衣的款式。通过和由奈的深交，弥子和遥逐渐领悟到了正确穿着内衣对于女孩的重大意义。在老师水野环(大原沙耶香 配音)的帮助下，一个叫做“内衣部”的同好会应运而生。

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源桃是在空崎的高中就读的一位少女。她的另一面，是守护他人的正义的私立情报机关“月影”的一员。

身为月影新人，在师父雪的训练之下，和伙伴们一起为了守护城市的和平，今天也充满干劲。

故事发生在虚构的城市空崎市，在那里，存在着一支由身手矫健的少女们所组成的特工组织“月影”，每天入夜，少女们的身影便会在月亮的映照下穿梭在城市的角角落落，守护这座城市与市民们的安全。犯罪组织“魍魉”一直对空崎市虎视眈眈，屡屡进犯，他们是月影最大也是最难对付的对手。

源桃（安斋由香里 配音）是一名高中二年级的学生，本来 平凡无异的她，凭借着自己的特殊能力，在机缘巧合之下加入了月影。在那里，她结识了个性认真严谨的半藏门雪（沼仓爱美 配音）、积极向上的相模枫（藤田茜 配音）和桀骜不驯古灵精怪的八千代命（洲崎绫 配音）等人。

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