Hajime Nagumo es un otaku promedio de diecisiete años. Sin embargo, su vida cambia totalmente cuando él y el resto de su clase, son convocado a un mundo de fantasía. Son tratados como héroes y tienen la tarea de salvar a la raza humana de la extinción total. Pero lo que debería haber sido el sueño húmedo de cualquier otaku rápidamente se convierte en una pesadilla. Mientras que el resto de su clase es bendecido con poderes divinos, Hajime es un Synergist, que solo tiene una sola habilidad de transmutación. Ridiculizado y acosado por sus compañeros de clase por ser débil, pronto se encuentra en la desesperación. ¿Será capaz de sobrevivir en este peligroso mundo de monstruos y demonios?

La historia está protagonizada por Kousaku Hata, un adolescente fanático de la idol Yuka Kusakabe. Un día, Yuka anuncia su retirada de los escenarios y Kousaku deja de ir a clase por el gran impacto que ello le supone. Sin embargo, y después de que sus amigos consigan convencerle de que vuelva a su vida normal, Yuka llega a su clase tras inscribirse en su instituto, el Colegio de Agricultura Tamo. Ésta será la gran oportunidad de Kousaku para conocer mejor a la chica de sus sueños.

Año 1939. Fue cuando los Neuroi aparecieron por sorpresa en el planeta. Nadie sabe de dónde son o para qué han venido, pero la realidad es que sus ataques expulsaron a la gente de los pueblos y países que llamaban hogar. La humanidad inventó un arma Anti-Neuroi. Este dispositivo, la Unidad Striker, es un nuevo tipo de escoba mágica que incrementa el poder mágico (lo único capaz de combatir los Neuroi) y permite volar gracias a ello. Con el fin usarlo para luchar, se reunieron magas de todas partes del mundo, conocidas como Witches. Se formó una fuerza de élite para combatir a los Neuroi, la 501va Unión de Guerreras Aladas. La gente llamó a estas jóvenes Las Strike Witches Yoshika Miyafuji se une a este grupo de jóvenes para cumplir su promesa de proteger el mundo, hecha a su difunto padre.