稍微有点不可思议的“古本屋 こほにゃ”的店长代理猫耳少女・真琴,像往常一样看店的某一天,回过神来时已经倒在下着雪的公园里。她在那里,捡到了一本里面什么都没写的陈旧精装书。真琴为了回到“古本屋”而走出了公园,但公园外并没有下雪,镇上也没有人的气息,甚至发现那里是被看不见的“结界”封闭的“セカイ”。而且,平时靠自己的能力就能轻松回去的“古本屋”的回去方法也忘记了。不久,真琴目击了在镇上奔跑的红发少女・リア,在镇上的街道上遇到了拿着剑的天禰和鼓,在露天咖啡座遇到了自称イリス・妃華・花菜的少女们。尽管对奇妙的相遇感到困惑,但真琴对可能引发这类事件的存在有头绪,于是前往原本所在的公园。在那里,和真琴一模一样的白衣少女・マコト正等着她。对于真琴认为打倒她这个事件就会结束的想法,マコト告诉真琴,即使打倒自己这个“セカイ”也会继续,假如这个“セカイ”消失的话真琴遇到的现实少女们也会消失,少女们的梦・愿望・期望和真琴抱着的书具有重要的意义,并促使她回到镇上。再次开始探索镇上的真琴,在和遇到的少女一起找到的“古本屋”里,发现原本什么都没写的书上刻着让人联想到自身所处的状况与《鏡の国のアリス》关系的诗。于是她以持有“物语”钥匙的少女们和不可思议的书为线索,为了终结这个“セカイ”并和少女们一起回到原来的世界而继续奋斗。

