樱内义之又做了那个梦。但并不知道在梦里出现的人物是谁。因为义之有进入并且看见别人的梦的能力。这是很平常的事，于是义之睡醒了，慢慢从床上起身。但是，看到了表上的时间，义之有了危机感，慌忙开始准备上学。这时进入他的房间的是住在隔壁的房子仓朝由梦。因为姐姐的朝仓音姬已经去了学校，所以由梦想要义之为她做早饭。虽说如此，但义之没有多余的时间。于是义之无奈便从自己的手里变出日式点心来，交给了由梦。这也是他所具有的能力之一。在这之后不久，两人离开家，在盛开了樱花的道路中奔跑，前方便可以看见了学校风见学园，门口放着举行“风见祭”的牌子。义之走进了自己所在的3年3班，班里的同学们也都打了招呼。除了板桥涉的杉并，还有“雪月花”这个以3人各自的名字的姓氏组成的组合，三人即雪村杏，月岛小恋，花开茜。在杏和茜的鼓励下，他们围绕着义之，六人开始在逛风见祭。这时音姬出现了，音姬不管在男生中还是女生中都是有着厚望，作为学生会会长，正确指引学生们就是她的工作，而且经常称呼义之为“弟弟君”。但这天还有风见祭的运营工作要做，所以音姬就离开了。6人仍继续逛文化祭。风见祭结束了，愉快玩耍的时间也就过去了。这时，小恋告诉义之说“希望你能一起来一个地方”。她带着义之来到了……

义之接受了小恋的表白并开始交往。作为青梅竹马兼同学的小恋对于交往的方式还很生疏，但总有一天两人之间的关系要更进一步，总之他们新的日常生活开始了。午休时间，在同学们在一起聊天的时候，义之提起了前几天在学园长室发现了神秘的地下楼梯。“非官方新闻部”的杉并一口咬定了那个信息，强行将义之带到学园长室，做了详细地调查。不久，地下楼梯的尽头，两人所看到的是长眠在胶囊里的少女。然而，义之偶然按下了胶囊的按钮，少女天枷美夏苏醒了。这时，学园的保健教师兼机器人制造天枷研究所的职员水越舞佳出现在义之和杉并面前。水越告诉义之，正如义之所看到，美夏是机器人，而且和初音岛市场上贩卖的μ型号女仆机器人相比，美夏是感情丰富的特别类型。美夏启动是完全意料之外的事，现在水越必须紧急对应这件事。为了隐瞒美夏是机器人这个事实，美夏将转入风见学园2年级。并且水越将她托付给义之，因为义之有了使之启动的责任感，所以接受了。但是美夏一直认为义之是让自己从沉睡中醒来的罪魁祸首，所以对义之态度很冰冷。这样的情况下，义之对小恋等人关于美夏的事敷衍着，义之能否照顾好美夏呢？

一天放学后，义之被音乐室少女唱歌的声音吸引住了，义之窥视一下，发现唱歌的人是容貌可爱性格开朗的被称作学园偶像的白河奈奈佳。这时，和奈奈佳组成乐队的小恋和涉也来练习了。小恋是贝斯手，涉是鼓手，这就是他们的练习。义之看到了这些，发现乐队没有吉他手。在前几天，因为吉他手迟到太多次了，所以被涉开除了，而且成员一个接一个地不合适。义之正好有着弹吉他的爱好，因此可以发挥作用帮助乐队。就这样，第二天义之就立刻开始投入练习。有一天放学后，音乐室小恋等人一起练习到了傍晚，义之对不擅长的地方反复练习。在义之的房间里，义之本打算像往常一样放学在家练习，但小恋有了提议，义之接受了小恋的意见，但小恋在义之自己的房间里，总会感到害羞。抱着那样的心情，义之想要开始练习，但义之盘着腿坐的时间太久，起身时使脚不听使唤，将小恋扑倒……

这天是体育祭。义之和小恋都在思考，两人在一起的时间很少，能够在一起的机会并不多。轮到义之，小恋，杏出场比赛“三人四腿”项目，但三人没有一致的节拍总是跌倒，结果义之的头被杏按到了小恋的胸部，这种突发事件可是不常有的。接下来的是由梦和美夏出场了借物赛跑项目，义之以意外的形式卷入了其中。在午饭的时间，义之和小恋本打算两个人吃便当的，但班上的朋友们找了过来，随后音姬和由梦以及美夏也找了过来，这里顿时热闹了起来，午后有这么多人来，他们想要独处的愿望是不能实现的。终于到了义之出场100米赛跑。义之做好了准备起跑的姿势，小恋在终点线处举着第一的旗帜。她嘴里对义之说着“加油”。作为小恋的男朋友，对小恋做的事却很少，为了能够更配得上小恋，必须采取一些行动。那么义之有那样所想的能力吗？并且在这个体育祭，应该可以和小恋留下难忘的回忆吧！

与义之交往之后，小恋与义之之间的距离在一点点靠近。但是小恋想要有更多与义之相处的机会，但两人还一次也没有约会过。平时上课和学习只是理所当然的事，义之加入了乐队后，一直在为乐队的练习抽出时间。并没有时间约会。那样的小恋烦恼着，茜和杏知道了情况，作为朋友决定帮助。于是给了两张小恋喜欢的电影票，这天奈奈佳和涉所在的乐队的练习也取消了，两人就这样神不知鬼不觉地被安排了时间去约会。约会当天，小恋和义之互相一边害羞一边开始了首次约会，看电影，在咖啡店吃饭，这样度过了快乐的时光。涉等四人一直偷偷地跟在他们之后，看着小恋和义之也有了很好的气氛并且露出了满足的笑容。但是这四人因为对义之和小恋之后的展开讨论得过于激烈，被义之和小恋发现了。两人感到吃惊，知道了真相的义之感到很生气，因为四人没有考虑到他们二人的感受，四人为他们的计划道歉，但义之这是开玩笑的，而且感到很高兴，于是义之牵小恋的手，从那里逃走似的跑了。为了不辜负他们的关心，义之决定现在开始两人单独充实真正的约会。另外，小恋在约会中有一个愿望想要实现，小恋想要实现愿望是……

有一天，义之从由梦那里听说了担心的事情。不管怎么样，美夏到学校以来，都还没有融入班里。义之听说了这些，自己至今为止都觉得美夏很难以接触，但没想到的是，在学校外竟然还有如此开心的样子，那是她不为人知的一面。第二天早上上学的时候，义之突然和美夏撞上了，义之发现了她掉了一本笔记本。出于好奇心，义之看了一眼笔记本的内容，美夏慌忙的恳求义之保密。看来是一些相当不想被看到的内容。作为保密的代替，放学后义之邀请美夏出去玩。地点是商场内的家电卖场。出于对机械的兴趣，美夏享受着义之所带去的地方，果然，她在卖场里盯着许多排列在场内没有见过的商品，而且实际接触了之后露出了惊讶的表情。就这样，美夏和义之过得很愉快，她被义之称为朋友。就算是机器人，美夏的感情和人类是一样的存在。但是，义之也注意到，不仅仅是美夏，μ型机器人也都有自己的情感。人类只是为了利用，加以限制，这样可以对人有利。美夏对此厌恶人类，并且明确表示了她的决心，不轻易改变。对那样的美夏，义之采取了行动……

奈奈佳在男生中很有人气，被告白的次数也很多。但是，不知为什么她总是拒绝了他人的告白。有一天，足球部特别有女生人气的林告白了，结果被奈奈佳拒绝了。第二天，他的女生粉丝们就开始散播谣言，那就是有奈奈佳在玩弄林的情感。尽管如此，但奈奈佳并没有在意。这个午休，女生们找奈奈佳的麻烦，义之看不过去她们的责备，于是参与其中庇护了奈奈佳。托义之的福，事情总算平息了，但仍然有人在恶意攻击，偷拍到义之和奈奈佳两个人亲密聊天的照片，小恋在鞋柜里受到了这些照片。看来是想让二人的关系破裂，但小恋相信着这两人，恶作剧是动摇不了的。奈奈佳因给好友小恋添麻烦了而感到低落，但义之还是鼓励了那样的她。奈奈佳高兴的接受了他所说的话，放学后用笑容迎接乐队的练习。然而，练习的时候本应该恢复了精神的奈奈佳，为什么连续失误。义之认为是状态不好。奈奈佳为了克服错误的部分，剩下自己一个人在学校练习。但是，坏事发生了，在她身上到底发生了什么……

在义之的支持下，美夏逐渐适应学校的生活，并且经常和义之以及他的伙伴们一起吃午饭，也聊着各种各样的话题。他们今天的话题是眼前迫近的修学旅行。美夏听到了这个词开始变得期待，对义之愉快的聊天的样子，开始感兴趣。并且还要和义之等人在这个星期天去为旅行准备的购物行动。这天，奈奈佳，美夏以及陪同来的由梦也加入了义之等人热闹的购物行动，还买了很多东西。随后，由梦和美夏先行离开。但是之后，两人遭遇了可怕的事故。大楼的广告牌突然脱落了，正好从她们上方落下来。美夏发现了这种情况，马上把由梦推开，自己被砸在了广告牌下面。另一方面，义之听到了目击者们吵闹的声音，马上赶到了现场，涉和义之以及众人从广告牌下救出了美夏。此时救护车到达了现场，工作人员将美夏抬上救护车并送到了医院。但是，义之不可能对这样的情况不闻不问。在医院的检查下，就有可能暴露美夏是机器人的事。而且，她感情没有被控制的类型。这种事要是被知道了，必然会导致人们的混乱。义之一个人不安起来，小恋和涉等人一起急忙往医院进发……

终于到了义之的修学旅行这一天。目的地是奈良，在去的列车上，义之和小恋，为了留下回忆约定要在一起。特别是小恋，还一直期待着在这个旅行中能够有所进展。可是，实际上和小恋的描绘着的东西不同，修学旅行中，和大家一起行动是理所当然的。两个人单独在一起的时间变少了。而且义之还经常在小恋面前提起美夏的名字。涉和杉并也总是在调戏着义之，义之也时常关心着其他人。虽然自己知道这是理所当然的事，不过小恋认为自己应该是特别的存在，于是小恋开始不安起来了。在夜晚，小恋想不明白，突然涉和杉并等人强行带着义之来到女生的房间。在小恋害羞的同时，也看到了义之的笑容。然后，就这样在女生房间里的聚会快乐地进行着。然而第二天，义之又表现出不在意小恋的样子。在土特产店，小恋对他高兴地展示着可爱的纪念品，但义之却只因出发前由梦委托的纪念品的事而苦恼。随后，奈奈佳找到了义之，并且和他愉快的交谈起来。义之这样的态度给小恋的表情蒙上了一层阴影。在杏和茜的鼓励下，小恋打算主动邀请义之，在修学旅行最后一天下午的自由活动时间要和义之一起度过……

义之等人正在修学旅行，而在学园里一直有着美夏是机器人的传闻。在被街上大楼的广告牌压在下面竟然也能平安无事这件事被流传开来。学生们都冷漠美夏，讨论着“机器人在上学，真是奇怪”“她真的是机器人吗？”等话题，有些学生觉得很有趣，故意接近美夏，由梦拼命的庇护美夏，但却无法否认她是机器人。义之听说了美夏的情况，一直在想着美夏的事情。另外，义之也从音姬那里听说了，总是在休息的时间发生冲突，音姬为了处理美夏的事，多次在校内跑动，但是，繁重的工作和持续疲劳的积累，音姬终于倒下了。义之从由梦那里听说了这件事，本来和小恋约定好了关于最后一天的自由活动，但现在义之只能自己先回家，赶回来看到了在自己的房间里休息的音姬。但是，义之对小恋什么都没有说就回去了。从音姬的话中得到了提醒，义之想起了那个约定。傍晚，义之跑到刚刚旅行回来的小恋面前，并且为这次的行为道歉。但是，对于现在的她根本听不进义之的话，小恋的心，已经和他较大的隔阂。虽然义之继续道歉，但小恋一边溢出泪水一边让离开了。两人的关系会变得怎样呢……

学园里关于美夏的传闻没有停下来，义之等人也依然找不到有效的应对方法。尽管如此，义之还是想找到自己能做的事情，因此想一段时间不能来乐队练习，现在义之需要的是处理关于美夏的事情的力量。这时候，樱有了一个提议，到问题解决为止，美夏将寄住在芳乃家。听了这个提议的美夏，开始觉得麻烦，后来也不客气了就让义之和由梦照顾，并且与他们一起生活。但是，关键的是关于义之他们班长泽井麻耶，她有着对机器人恨之入骨的理由，并且变得越来越糟糕。另一方面，小恋想要改变义之渐渐远去的心的现状，并想要和义之一起解决美夏的问题。但是义之拒绝了，因为小恋在美夏身边，一定会被学生们敌视。。后来小恋又想了想这个问题，心中也开始产生矛盾。而且，和现在的义之在一起很痛苦，小恋在这样的痛苦情感中被压垮了。某一天，小恋没有去学校而在家休息。支配小恋内心想法的是什么？她能否好转……

小恋已经连续没有到学校了。学生们也经常捉弄美夏。义之觉得这样下去问题会更严重，带着沉重的心情由梦和美夏打算一起放学回家。于是，他们在放学途中遇到了麻耶。麻耶对美夏的现状不但不同情，还带着冷漠的态度和带刺的话语，因为机器人而失去了父亲的麻耶是无法承认美夏的。虽然麻耶知道美夏与此事无关，但是，想到还年幼的弟弟勇斗，连父亲的样子都不清楚，想到这里就无法原谅机器人。麻耶那个样子很痛苦，就在这时，麻耶看到勇斗来到学园迎接自己。他看到姐姐而高兴起来，并且催促姐姐快点过来，自己也跑了过去，然而一辆汽车冲了过来。谁也来不及，美夏在后方看到了这样的情况，突然冲出去把勇斗从车祸中救了出来。美夏碰到车却只有一点外伤，相反车却损坏的很严重。那个时候，在现场有很多在放学途中的学生看到了这一幕，所以美夏是机器人的事更加确认了。如今状况掩饰已经不起作用了，义之对今后美夏的学园生活更加担心了。然而学生们却赞扬美夏乐于助人，开始用笑容来迎接美夏。并且，因为救下了弟弟勇斗，美夏也得到了麻耶的认可。义之觉得漫长的问题终于得到解决，但那也是短暂的，又有一件事在冲击着他们……

美夏机器人的事被学园理事会知道了，并且很快给她下达了退学处分决定。大人们只是讲究面子，为了明哲保身得出的结论，这在任何人眼中都很清楚。美夏的朋友以及学生们都对其决定提出强烈抗议，表示不能接受。于是他们在学校里举行罢课抗议，一直持续着。但是，美夏看到现在的情况，脸上蒙上了阴影，虽然为了自己可以做到这种地步。但是，比起初音岛风见学园理事会，这个决定是不会改变的，当然抗议的学生们也可能会被处分。因此美夏想要将停止联合抗议的心情传递给大家，在义之等人的帮助下，美夏通过广播室的广播这样呼吁，“希望能像往常一样过这剩下三天的学园生活，同时这也是最后的愿望”。听了这些话的学生们一齐低头恳求老师们，理事会也收到了美夏的愿望，让她度过这三天的学园生活。在最后一天的课结束后，美夏和义之一起回顾到现在为止的事情。就在这时，义之收到小恋发来的消息。不管怎么样，都希望义之带美夏到体育馆来，两人来到体育馆看到……