Некий научный Рейлган T

Фестиваль Дайхасэй начался, и в нём участвует престижная школа Токивадай, предназначенная только для девочек. Несмотря на присутствие «Туза Токивадай» Микото Мисаки, остальные ученицы также прилагают усилия для победы, даже если их шансы против её подавляющей силы минимальны. Фестиваль открывает Академия-сити для внешнего мира, чем начинают пользоваться различные группы, планирующие проникнуть в город. Мисака становится объектом их интереса, и по мере проведения фестиваля из тени появляются новые лица.

События «Toaru Kagaku no Railgun T» вновь фокусируются на Туз Токивадай и её друзьях, которые продолжают исследовать тёмную сторону Академия-сити. В городе возможны любые события — от террористических атак до жестоких подземных проектов. Сюжет строится вокруг столкновения героев с этими угрозами и раскрытия секретов, скрывающихся за фасадом привычной жизни.