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。

就读水明艺术大学附属高中（通称水高）的神田空太，一年级夏天时在宿舍偷养弃猫而被校长叫去问话，并要他把猫赶走，不然就被迫搬出宿舍。身为爱猫一族的空太，因为反抗权威，结果被撵出宿舍，流落到学生口中“恶名昭彰”的“樱花庄”，开始了他与其他房客的生活。隔年春天，随着世界级天才画家椎名真白搬进了樱花庄，空太开始过着被这名缺乏常识的少女耍得团团转的日子。

用语

樱花庄（さくら荘（さくらそう））

本作故事的主要舞台。两层高的古老木制公寓。最初是作为一个能让水高学生的美术与音乐才能得到伸展的自由开放的地方而建立，但由于有许多在普通宿舍里出现生活问题而被赶出来的学生居住于此，故“樱花庄”也被称为“问题儿童的老巢”（問題児の巣窟）。庭院种植有樱桃树。由于樱花庄未设立宿舍护理员，故所有住户必须自行整理家务，每个月还需强制参加校外清洁。

在空太就读高二时，学校理事会曾因“抗震问题”为缘由提出拆迁樱花庄的决定。对此樱花庄的所有住户多次举行抗议活动（包括学生联署）但效果甚微，最后，仁和美咲利用毕业典礼的演讲时间进行全校动员，最终化解危机。但随着伊织等人的毕业，樱花庄依旧被予以拆除。

水明艺术大学附属高中（水明芸術大学附属高等学校（すいめいげいじゅつだいがくふぞくこうとうがっこう））

简称“水高”（「スイコー」），本作故事的次要舞台。分为普通以及艺术两种学科。艺术学科下分美术以及音乐科。空太、七海、龙之介与仁（于第六集毕业前）是就读普通科，真白、美咲则是就读美术科。虽然艺术学科的单学年总人数仅有20人，但由于菁英化的培养制度，而吸引全国各地的学生报考。

水明艺术大学（水明芸術大学（すいめいげいじゅつだいがく））

拥有艺术相关学科的大学，在水高的旁边，教育设施丰富。

每集列表

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。