Di dunia yang familiar namun berbeda, Yuki Nagato, si kutu buku dan gamer pemalu, adalah ketua Klub Sastra SMA North. Teman-temannya, Ryouko Asakura yang terlalu berhati-hati dan Kyon yang biasa-biasa saja, adalah anggota klub lainnya. Meskipun demikian, Yuki menikmati kedamaian dan ketenangan yang ia bagi bersama mereka, terutama saat ia bersama Kyon, yang ia taksir. Ditambah lagi dengan Tsuruya dan Mikuru Asahina, dua sahabat dengan kepribadian berlawanan yang sering mampir ke Klub Sastra.

Saat berjalan kembali ke apartemennya di hari Desember yang dingin, Yuki dipaksa menggambar simbol-simbol aneh di tanah oleh seorang gadis yang konon mencoba menangkap Sinterklas. Gadis itu memperkenalkan dirinya sebagai Haruhi Suzumiya, seorang siswi eksentrik dari Akademi Kouyouen bergengsi yang sedang memburu alien, penjelajah waktu, dan esper. Ketika Haruhi dan temannya, Itsuki Koizumi, tiba-tiba muncul di ruang klub, mereka mendeklarasikan diri sebagai anggota resmi Klub Sastra, dengan Haruhi menjabat sebagai presiden eksekutif.

Setelah masa-masa tenang Klub Sastra berlalu, Yuki dan teman-temannya terjebak dalam serangkaian kesialan di bawah kepemimpinan Haruhi—setiap kejadian semakin mendekatkan Yuki dan Kyon.