上条当麻是学园都市的一名高中生。在这座位于东京都西部的封闭都市中，学生占到了总人口的八成，“超能力开发”被列为绝大多数学生的必修课，在Level 0到Level 5的等级排名上相互竞争。不幸地，上条当麻被评定为无能力者；但他的右手有着能将一切异能消除的不明力量，他本人称其为“幻想杀手”。似乎是连同神的祝福一同抹杀的关系，他每天都过着不幸的生活。

暑假的一天，在宿舍的阳台上，上条当麻遇见了一位挂在阳台栏杆上的修女。她自称“禁书目录Index”，脑海中装有十万三千册“魔道书”，正在从不为人所知的“魔法”世界逃亡。就这样，上条一脚踏进了魔法与科学的纷争。

本作的世界观以现实世界为蓝本，但并未说明详细历史时期，大致可以推测故事发生在虚构的近未来[d]。其历史与现实世界有共通点（如前两次世界大战、冷战等；亚雷斯塔更是现实中存在的人物），但也有显著的差异。

学园都市是科学势力的大本营，同时也是本作的主要舞台。位于日本东京西部，居住着230万人口，其中八成人口是学生，而这些学生大都是超能力开发的实验对象。学园都市具有领先世界20-30年的科技实力，掌握着多种近未来高科技兵器，并公开地培养超能力者；事实上是由统括理事会所主导的、严格封闭的国中之国。

而魔法势力则较为分散，主要由名目繁多的宗教组织和魔法结社构成，也有不属于任何组织的魔法师存在。教会势力中，十字教有三大主要教派：英国清教、罗马正教和俄罗斯正教（分别以英国圣公会、天主教和东正教为原型）；而魔法结社则包括以黄金黎明为源头的黄金系结社、依靠北欧神话理论的“捣蛋鬼”，阿兹特克系的“有翼者的归来”等。魔法势力之间常会出于各自不同的目的互相斗争，魔法师出于个人信念私自行动的现象也广泛存在。

在魔法势力与科学势力之外，尚有两不从属的一般组织与国家，如美国；作品中也出现了许多虚构的政权，除学园都市外，还有“伊莉沙里纳独立国同盟”、“巴格吉城”等。

本作中，除“现实世界”之外，尚存在更高等级的、无法以一般手段探知的其他次元的“位相”；神、魔神、天使、妖精、无法以语言名状的高等级存在[e]，也均在作品中有所提及。

年幼的空深彼方曾在废墟里遇到过一个女性，这个女性手拿着一个小号为彼方吹奏了一曲《奇异恩典》（Amazing grace）。因此彼方对成为喇叭手有了兴趣，带着“进了军队就能吹小号”的错误想法，空深彼方加入了军队，并驻留在赛兹（セーズ）的第1121小队。故事从她被卷入泼水节的骚动开始。故事时间是在不太遥远的未来，过于漫长的战事的痕迹污染了整个大地，于是，世界迎来了静静衰退的季节。假名、汉文等都是远古象形文字，连人口也很少，科技也退化没有再进步下去。

用语

赫尔维奇共和国

彼方居住的国家，目前与邻国达成休战协议中，军队装备近似二战德军。赫尔维奇(Helvetia)其实是瑞士的拉丁文名称。

罗马

赫尔维奇共和国的邻国，最高领导者为罗马皇帝，军队装备近似二战美军。

赛兹

“水和琉璃之都”，琉璃业发达的都市，位于赫尔维奇共和国的西侧边境，再过去对面是无人地带，1121小队驻守于此。取景地点是西班牙的昆卡(cuenca)。

泼水节

赛兹特有的节日，居民会用染红色颜料的水互相泼洒对方，象征传说中的炎之少女。也会举行祭典，由抽出的炎之少女担任祭司，今年签表抽到的是曹长和宫梨旺。

炎之少女

赛兹版本--在很久以前，赛兹的深谷曾居住长了翅膀的恶魔，恶魔不但喷出火焰焚烧大地，还掳走少女关在地下的迷宫里，居民痛苦不已。但迷宫里的少女并未放弃，用天主授与的金角笛互相鸣奏，逃出迷宫并借助巨大的蜘蛛之力打败恶魔，成功斩下它的头颅，但头颅却突然剧烈燃烧了起来，为了防止都市受到波及，少女们轮流抱着头颅，而居民们对熊熊燃烧的少女们和头颅泼了一整年的水火才熄灭——这些少女就是“炎之少女”。

动画中的壁画是古斯塔夫`克林姆(Gustav Klimt,1862-1918)的贝多芬横饰带壁画(Beethovenfries)》。

罗马版本--很久以前，非常遥远过去的事，为了给予世界惩罚，受神所使的天使，负伤后在西部边际的城镇休息。救下这位天使的是住在边际城镇的要塞的少女们。本应毁灭自己的天使，然而对其受伤身姿感到怜悯的少女们，借助巨大蜘蛛的力量，把天使藏到谷底下。少女们为了止住溢出的血，轮流怀抱天使之首，然后，天使为表感谢，给予少女金角笛。然而，不久村民们察觉到天使的存在，往谷底投火，少女们被火焰缠绕，天使被砍下头颅，气断而亡。就在这时，天使的军队终于出现，覆盖城镇的天空，然而，这是怎么回事呢？突然，响起高亮的空之音后，天使们便离开了。拯救人们生命的是最后的少女以自己的生命奏起的金角笛的声音。）

建御雷神

1121小队所配给的主力战车，在国内仅剩下十台、“旧时代”底下火力强大的支撑臂步行式主战坦克，但无法发动，动画后期由寒凪乃绘留修理好,可以由六条支撑臂完成诸如越野快速移动和垂直攀爬等动作，具有超强的机动性，并且装备反重力减轻自重模块，从高处下坠落地时有逆喷射缓冲保护。装备的武器有火炮一门，两类导弹共二十枚，烟雾弹十枚，箔条干扰弹十枚，近卫重机枪子弹400发，装备之强大足以同时对付数台量产型坦克。强悍的战车装甲足以抵御量产型坦克零距离火炮射击，而且为了有效地保护乘员的安全，建御雷神的炮塔可以做出诸如稍微翘起的动作以缓冲炮弹撞击造成的震动。就算是细长的支架也具有同样强悍的装甲，就算受到敌方的饱和攻击，依然保持结构的完整，依然可以可靠地运作。之前的战争中，所投入的战车为建御雷神的仿造量产版，其性能差异之大有如天壤之别。

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