Maebara Keiichi et sa famille déménagent de la ville bruyante et animée pour aller s'installer dans le petit village tranquille de Hinamizawa pendant l'été 1983. Keiichi découvre le village et rencontre des filles qui deviennent rapidement ses ferventes amies : Hôjô Satoko, Furude Rika, Ryûgû Rena et Sonozali Mion. Alors qu'ils mènent une vie insouciante, Keiichi découvre que des choses à Hinamizawa ne sont pas ce qu'elles semblent être.
Taichi Nishimura et son amie Azuma Rin ont été envoyés dans un monde parallèle ; un monde inconnu, où vivent des magiciens. Perdus et sans défense à leur arrivée, ils deviennent après quelques semaines d'entraînement par une magicienne capable de vaincre sans trop de peine une horde de monstres. En effet, dans ce monde, les deux acolytes sont des êtres dotés de capacités et d'une puissance hors du commun... ce qui leur veut le surnom de "tricheurs" (tricheurs) !
Une série de lycéens a été mystérieusement assassinée , brûlés à mort, alors que de l'eau était évidemment présente. L'officier junior du psi (enquêteur spécial paranormal) Shirogane, se place dans l'enquête pour résoudre ce phénomène bizarre. En mettant en doute le suspect principal, Kirisaki Kirio, elle découvre qu'il possède une capacité de générer de l'électricité! Quels mystères l'officier Shirogane démêlera-t-elle en enquêtant sur ses mystérieux meurtres ?