Setelah bermimpi tentang anime yang biasa ditontonnya sewaktu kecil, Minoa Asagaya tidak dapat melupakan suatu adegan yang sangat berkesan. Namun demikian, meskipun sudah berusaha sekuat tenaga, ia tidak dapat mengingat nama acara tersebut. Karena itu, Minoa meminta bantuan dari teman-teman sekelasnya di SMA Sakaneko. Percakapannya didengar oleh Arisu Kamiigusa, gadis paling populer dan kaya di kelas yang juga seorang otaku hardcore. Namun, bahkan dengan pengetahuannya yang luas, Arisu tidak mengenali acara tersebut.

Setelah mengetahui bahwa tidak ada klub anime di sekolah mereka, Minoa dan Arisu membentuk Anime Research Club, karena mereka mungkin akan mendapatkan jawaban atas misteri Minoa jika mereka mengumpulkan orang-orang yang memiliki minat yang sama. Dengan demikian, Minoa terpapar pada dunia baru yang aneh-dunia anime!