故事发生在面积占据东京都的三分之一，居住着230万名人口且其中八成人口是学生的巨大都市“学园都市”。学园都市的学生均会接受超能力开发，借由药物、催眠术与通电刺激等方式取得超能力。能力者以范围和威力分为无能力者Level 0至超能力者Level 5。

主角御坂美琴是学园都市中仅七位超能力者Level 5的其中一人，排行第三。她是拥有操纵电击能力的“电击使”，因其特有的绝招(将硬币以音速的3倍的初始速度发射)“超电磁炮Railgun”而得名。

本作通过美琴的视角来描绘学园都市的平常而不平凡的日常生活，也叙述学园都市秘密进行非人道性质的实验，从而使大家对于本作及本篇《魔法禁书目录》的背景(世界观中科学侧)的认识慢慢变得清楚。
 

一般被称为是“大小姐学校”的名校“私立藤崎女子中学”（略称：藤女）的学生会执行部，因为会长的意向而有时会做“恋爱的研究”。随后被称为‘恋爱实验室’（原文标题ラボ(lab)=laboratory），以漫画的形式描绘“爱上恋爱的少女们”的学生会成员，进行恋爱研究以及他们实践的样子。

于两本杂志同时连载时、‘Manga Home’与‘Comic YELL!’（→‘Manga Time Special’）有各自的故事中心，因此有不同的主题、前者以学生会成员之间的互动为中心的“研究篇”。后者以リコ上的补习班的学生为中心，男女恋爱喜剧的要素相当强，被称为“实践篇”。‘Special’单独连载后，有一段时间前半为“研究篇”、后半为“实践篇”的形态，现在两个故事线正在整合。

虽然本传大致上为四格漫的形式、也有“特别篇”等采用故事形式的例外。

藤崎女子中学

常简称为“藤女”，学校法人名为“藤崎女学园”。从幼稚园（幼稚舎）到高校（大学以上不明）皆具备的女子教育名门。作品中该校创立有100多年。在作品中迎接创立100周年。坐落于“夏原市”。校规非常严格，禁止男女交往，禁止外出购买食品（莉子与真木到速食店时更换穿着），禁止带手机。也没出现骑自行车通勤的情况。

校服为绿色裙子加黄色上衣。

由于学生居住分布范围广，允许使用公共交通通勤。此外莉子与小铃持有IC卡。

いりきみ塾

补习班，被莉子的母亲用“让莉子能够考上藤女的奇迹之塾”形容。

交流会

市内各中学在暑假所举办的学生会交流会，藤女首次参加。

第四真祖——是只存在于传说中的世界最强之吸血鬼。而这位驾驭12眷兽、散播灾难的幻之吸血鬼据说在日本出现了。为了监视并抹杀这位“第四真祖”，政府所属的狮子王机关决定派遣攻魔师“剑巫”完成任务。而不知为何，被选为监视者的竟是一位见习“剑巫”少女——姬柊雪菜。

携带着对真祖用最强灵枪的她赶赴妖魔纵横的魔族特区-人工岛“弦神市”，而和她遭遇的“第四真祖”的真实身份却是……

弦神岛(絃神島(いとがみじま))

弦神岛是一座用树脂、金属、有机物，经魔术建造而成漂浮在太平洋上的人工岛，人类与魔族并存的都市。位处太平洋正中央，漂浮于东京南方海上三百三十公里附近的人工岛。由名为Giga Float的超大型浮体构造物相连而成。

总人口约五十六万人。尽管行政划分上被称为东京都弦神市，实际上则是拥有独立政治系统的特别行政区。用以保护濒临灭绝的魔族和研究他们的肌体组织与特殊能力。

岛上的大部分居民都是研究员及其家属，以及获得都市承认的特殊能力者。当然这里面也包括作为研究对象的魔族，而作为回报，这些帮助特区运营的魔族们也会被赋予相应的市民权益，他们可以和人类一样学习、劳动、生活。登录魔族(指的是合法居住生活在弦神市的魔族)，都会在手腕上配备着方魔力感应器或是警报功能用的手环，可以借此手环来分辨人类和魔族。弦神市为学术都市。制药、精密机械、高科技素材产业等大企业，或是知名大学的研究机构，都密布于这座岛屿。此外，由于弦神市是“魔族特区”，平时并不接受企业、研究机构关系者及家人以外的人士参访。

实为“圣歼”魔术的一部分，在获得咎神遗产的守护者葛莲妲的认可后，咎神遗产(实为一座巨大的军事要塞)便会通过“圣歼”魔术的修改世界能力，从“异境”降临于现实世界，而浅葱将此遗产称为“咎神的方舟”。另外，咎神遗产的面积大约是弦神岛的120至150倍。

从小说短篇(雪菜√Before:After)中得知20年后弦神岛被取消其名，领土扩大百倍，成为“晓之帝国”中心。

“抹消地区”

弦神岛二十七号废弃区，因意外事故而沉入海底的人工岛东南地区的遗址，现在是从地图上消去的“抹消地区”。

聚集著来寻找女人的嫖客，以男人为目标的女人，沉溺在酒和非法药物中的中毒者，暴力集团和非法滞留的未登录魔族等。

在这里魔族登陆证手镯是失效的，即使魔族使用暴力也不会有人注意到。

基石之门

位于弦神岛中央的巨大复合建筑物。有十二层楼，岛内最高的建筑物，外型如倒金字塔。

内部有市政厅等国家厅舍，以及众多旅馆与商业机构，发挥着岛内重镇功能，在海面下，有多达四十层的人工岛管理设施。

直径不到两公里的建筑物身兼连接部，将弦神岛四座人工岛连结在一起。人工岛之间受海流或风浪影响而产生的扭曲或震动，都是由基石之门吸收缓冲，如果没有这部分运作，弦神岛的地区会有立刻发生碰撞的可能，或在分解后漂流于洋上，“基要之石”的名称，跟这栋重要设施相符。

石英之门

是位于旧东南区中央的巨大建筑物。建筑物的主要部分建有六层，过去弦神市的市政厅、人工岛管理公社的本社就设立在这里。外壁积极采用经魔术强化过的ADAMAS玻璃，建筑物整体上看起来是座巨大的宝石宫殿。位于宫殿中央的，是类似六角水晶的巨大时钟塔。这是一座把极东“魔族特区”弦神岛的技术告知世界的，具有历史意义的魔术建筑物。

警备森严，弦神岛的特区警备队其中一个大队就常驻于这里。

监狱结界(監獄結界)

存在于弦神岛的极机密设施，连管理公社亦不知其所在，并被市民称之为都市传说。收容凶恶魔导罪犯的设施。

其本体是那月十年前进入睡眠状态所维持的魔术，因是那月构筑出来的假想世界，被收监者无法用外力破坏，唯有协力者从外面使用空间魔法才能进入及破坏。

亚迪拉德修道院

是阿尔迪基亚的前任国王为夏音的母亲建造的修道院。五年前发生贤者的灵血的暴走，在修道院的人全部都死了。而制止了“灵血”暴走的是叶濑夏音——一位拥有着罕见灵力的小女孩和在背后守望着她的叶濑贤生。院长是妮娜·亚迪拉德。

焰光之宴(焔光の宴)

第四真祖觉醒的仪式，在尼勒普西自治区居住的普通市民有二百六十万人。据说其中约百分之十五已经由于大规模感染疑似吸血鬼化了。他们所供给的魔力，使得第四真祖觉醒，而焰光之宴的余波也使弦神岛旧东南地区的两万八千人感染疑似吸血鬼化。疑似吸血鬼化的人们并不一定会导致死亡。几天后感染症就会沉静化。

毕竟“原初的奥劳拉”的目的并不是他们的性命，只是记忆，吸血鬼真祖们之所以拥有傲人的强大力量，只因为他们是最古老的吸血鬼。不死不老的他们所蓄积的巨量固有堆积时间就是他们力量的泉源，但被造出来的第四真祖没有回忆……没有过去历史的蓄积。所以她需要通过吞噬他人的记忆来补充觉醒所必要的魔力，变成活祭品的人们会失去很多对本人而言非常重要的记忆，就算是疑似吸血鬼化了，与“原初”接触过的人类都会以期间的回忆为突破口，被直接剥夺记忆。

因此跟第四真祖有关的记忆会丧失殆尽。第四真祖被人们称为梦幻之吸血鬼的理由，也是因为其记忆榨取的能力。

‘圣歼’(“聖殲”)

世界各地遗下大量破坏及大量虐杀的痕迹。传闻由第四真祖引起并且与原初的罪人以及所有魔族的始祖彼之者的战斗。地上已经被破坏几次。他不仅知道第四真祖，自动继位后抹杀并引起圣歼这种唤醒瞬间已杀死的炸弹理论模式，第四真祖现在可能还不知道。该隐的巫女蓝羽浅葱可能被认为是一个触发者。

同族相噬

对长生不老的吸血鬼来说，“血”是魔力的来源，也是用于召唤眷兽的媒介，同时更是其存在的基底。活得长久的吸血鬼会透过吸更多的血，在血中蓄积更强大的魔力。“旧世代”的吸血鬼会拥有比年轻世代更强的力量，正是出于这层缘故。不过，年轻世代的吸血鬼要迅速获得强大力量，其实并非没有办法，只要从强悍吸血鬼的血当中，直接夺取其魔力就行了。

由吸血鬼去夺取象征其他吸血鬼存在的血。但也有说法指出，通常并不可能吞噬比自己强大的吸血鬼的血。这是因为就算吸光了对方的血，也会被对方从身体内侧占据肉体及意识。被理应吞噬的对象反过来吞噬自己，这就是“同族相噬”的危险性，同时也是年轻世代无法打倒位阶高于自己的吸血鬼之由。

堕魂Lost

魔女的最终形态，让恶魔吞噬掉自身的灵魂从而使肉体化为真正的恶魔。