故事舞台是从东京都西部被分割出来、拥有230万人口的巨大都市。由于其中约有八成都是学生，所以被称为“学园都市”。“超能力开发”被列为学校课程的一部分。学生们每天都在超能力开发上进行相互竞争。根据能力高低不同，可以分为6级，从无能力（level 0）到超能力（level 5）。

故事的主人公上条当麻是名平凡的高中生，作为无能力者的他并非完全没有能力，而是他名为“幻想杀手”的特殊能力能够将一切异能（包括超能力和魔法）无效化。在宿舍阳台上他遇见了一位纯白修女。这位少女自称“茵蒂克丝（Index）”，是从魔法世界逃了出来，现在正在被魔法师追赶中。就这样，掌握了十万三千本魔道书的少女与拥有抹杀一切幻想的“幻想杀手”右手的少年一起，经历了一系列惊险故事。