在距離地球非常遙遠的「星空界」中心，存在著聖域「星之宮殿（スターパレス）」以及十二星座的星之公主們，他們的力量維持著宇宙間的平衡。然而某天，星之公主們遭到不明人士襲擊，變成了 12 支「公主星彩筆」散落在宇宙中。再這樣下去，星球將會消滅，連地球和宇宙都會被黑暗吞噬……！

一名麻省理工學院研究生和一位科技億萬富翁聯手，拼命防堵一顆小行星撞上地球。

木之幡米菈在小時候參加露營時遇到了一位年紀相仿的男孩，並與他在觀察星空時做下了約定，要找到新的小行星並以男孩的名字取名。2017年，進入星咲高中就讀的米菈原本打算加入校內的天文社，卻被告知天文社與地質研究會已經合併成地科社，並在拜訪地科社時遇見了當年遇見的他，其真實身分是名為真中藍的女孩。加入地科社的兩人便與天文組的森野真理、地質組的櫻井美景、豬瀨舞三位學姐一同展開了社團活動。

一顆小行星朝地球直撲而來且勢無法擋，一名堅強的教師誓言不計代價，也要確保以前教過的學生安全脫險。