故事背景为日本的江户时代，风是一家小茶馆的侍女，这天茶馆里来了一群地方恶霸，其中地方官儿子龙次郎尤其欺人太甚。风因为意外得罪了龙次郎，情急之下，茶馆内一名无职浪人“无幻”出手救了风。另一方面，地方官正在欺压老百姓，流浪武士“仁”路见不平拔剑相助，杀死了地方官身边的四个“高手”保镖，救下了穷人，因此得罪了地方官。 随后，无幻和仁在茶馆里相遇并交手，忽然一场大火将他们困住，二人随之被捕。因儿子在大火中丧生，恼羞成怒的地方官勒令将二人砍首。砍首之日二人大闹刑场，并且在风的帮助下，从刑场中逃出来了。作为代价，风要求他们一起去寻找一个身上“带着向日葵香味”的武士。从此，三人展开了一场奇幻的旅程。

自己的阳台栏杆上出现了像被单一样挂在上面的少女，这种非现实的情节出现在了上条当麻的眼前。虽然在这个城市——最先进科学引导的学院都市中，超能力已经可以通过科学技术创造出来，但是眼前这位自称“茵蒂克丝”的少女还是把上条当麻吓了一条。茵蒂克丝自称因拥有十万三千本魔导书而被魔法师追杀，而上条当麻靠自己的超能力也认定了少女的魔法。少女以危险为由离开上条家，上条如往日一般去学校学习，但放学回家，却发现茵蒂克丝倒在血泊之中。在科学与魔术交叉的世界中，上条当麻与茵蒂克丝的故事开始了。