本劇以鐮池和馬所著的輕小說《魔法禁書目錄》中的人氣角色御阪美琴為主角的外傳漫畫《科學超電磁炮》改編。故事發生在面積占據東京都西部的三分之一，居住著230萬名人口，其中八成人口是學生的巨大都市“學園都市”。學園都市和外部隔離，研究最尖端科技。所有學生都接受超能力開發，並大都借由藥物、催眠術與通電刺激等方式取得超能力。有各種類型不同能力，以範圍和威力分為無能力者（Level 0）、低能力者（Level 1）、異能力者（Level 2）、強能力者（Level 3）、大能力者（Level 4）和超能力者（Level5）。故事從學園都市最強的電擊公主“超電磁炮”御阪美琴，某天認識了和黑子一樣擔任風紀委員的初春飾利開始......