某日，神秘的侵略者伊洛斯降临地球四处作恶，搅得全世界都不得安宁，在这个节骨眼上，被称为“星守”的18名少女们挺身而出，为了重建人类的和平而赌上了性命开始战斗。这18名少女是由御神木“神树”钦点而来，身上穿着神树授予的“星衣”，因此获得了特殊的力量。天真烂漫个性开朗的星月美纪（洲崎绫配音）、温柔成熟，稳重体贴的成海遥香（雨宫天配音）、大大咧咧活泼好动的天野望（东山央奈配音）、贯彻着偶像人设的煌上花音（本渡枫配音）、拥有魔鬼身材仿佛大人一般的芹泽莲华（南条爱乃配音），这些女孩子们将夺回被污染的大地视为唯一的信仰。

事舞台为现代的日本，政府成立了国立半藏学院来培养善忍来对抗政治家与大企业雇佣的恶忍。主角为国立半藏学院的五位华丽多姿（欧派很大）的 穿着并不像忍者的女忍者：飞鸟、斑鸠、葛城、柳生、云雀，宿敌为被称为秘立蛇女学园的以焰为首的恶忍五人组:焰、咏、日影、未来、春花。

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文月学园采用根据科学、偶然性和神秘学所开发的“测验召唤系统”，让感叹学历低落的学生之间掀起了一股新的风潮。在这所依照分班考试成绩严格实行分班的学园里，男主角吉井明久自信满满地等待着测验结果，结果却被分到最差的班级F班！同时，考试坐在明久身边的姬路瑞希因病患发作，优异的成绩作废，同样被分到F班。明久为了改善瑞希的学习环境，只能尽用班级之间的测验召唤战争提升设备。

吉斯塔特王国由七名天赋异禀的战姬守护，她们持有拥有着强大力量的“龙具”，在战场上奋勇拼杀，令敌人们闻风丧胆。堤格尔（石川界人配音）是布鲁奈王国的贵族少年，在布鲁奈王王国和吉斯塔特王国的交战之中，堤格尔邂逅了七战姬之一的艾丽（户松遥配音），尽管堤格尔出色的射术令艾丽刮目相看，但他还是败在了艾丽的手上。让堤格尔没有想到的是，艾丽竟然将自己带往了吉斯塔特王国，在那里，堤格尔遇见了另外六名战姬。恪尽职守的柳德米拉（伊濑茉莉也配音）、柔情似水的索菲亚（茅野爱衣配音）、临危不乱的亚历珊德拉（小松未可子配音）、桀骜不驯的伊丽莎白（小林优配音）、体弱多病的瓦伦媞娜（原田瞳配音）、人小鬼大的奥陆嘉，在这些骁勇善战的勇者们的包围下，会有怎样的故事等待着堤格尔呢？

頂級教室爭奪戰即將開打，召喚獸現身吧！「我不要這種教室啦！」──笨蛋明久的喊叫聲響遍校園。這裡就是以嚴格分班制度聞名的文月學園。在A段班教室，有完善的冷暖空調及可調式座椅供優秀的精英們使用；而明久所分配到的放牛班教室裡，只有破舊飯桌跟爛掉的榻榻米。為了心儀已久的元氣少女瑞希，明久慫恿班長雄二展開一場激烈的組別戰爭。一場使用學園開發的試驗召喚獸，爭奪頂級教室使用權的危險賭注就要開始啦！

20世纪末，15岁的少年榊原恒一（阿部敦配音）由于父亲前往海外公干的原因，于是来到亡母的家乡夜见山市，暂住阿姨三神怜子（宮牧美沙代配音）家中等待转入新的学校。在此期间，他的旧病复发，入院治疗，某晚，恒一在空荡荡的走廊内邂逅一名穿着水手服、左眼戴着眼罩但阴气逼人的美少女，这似乎预示着一段不平凡生活的开始。病愈出院，恒一顺利转入夜见山北中学3年3班，同学们热情亲和，可是似乎对他隐藏着什么秘密，而且他也再次看见医院的那名眼罩女孩——同班同学见崎鸣（高森奈津美配音）。当他尝试接近见崎时，殊不知自己已经无意间掣动了死亡的闸门……本片根据名本格派推理小说家绫辻行人的原著及经清原纮漫画化的原著改编。

距圣诞节仅有8天时间，SOS团在凉宫春日的号召下，不出意料地策划了一场圣诞狂欢派对。但就在12月18日这天早晨，阿虚却发现周围的世界有了些许变化。1年9班消失不见，朝比奈学姐视其形同路人，甚至早已死去的朝仓也代替凉宫春日坐在了阿虚的后面，而春日则如同人间蒸发一般无人知晓。当他冲向SOS团的教室时，只看到了孤零零坐在角落里看书的长门有希，一向淡定自若、冷如冰霜的长门大神也变成了怯懦害羞的乖乖女。从前一日长门留下的蛛丝马迹中，阿虚判断出这个世界似乎被某人重组了一番。此时的阿虚，握有连接两个绝然不同世界的钥匙，他面临着重大的选择……