Le abilità di elettro-manipolazione di Misaka - e la mossa del proiettile Railgun deliziosamente distruttiva - la rendono una rock star ad Academy City. La tecno-metropoli è piena di studenti con poteri soprannaturali noti come espers, tra cui Kuroko, l'amica civettuola e coinquilina di Misaka. Usa le sue capacità di teletrasporto come membro del team delle forze dell'ordine di Judgment, combattendo il crimine insieme al suo collega agente Uiharu. Insieme al loro amico Saten, un coraggioso esper di livello 0, Misaka, Kuroko e Uiharu si divertono tantissimo ad affrontare il pericolo ogni volta e ovunque si presenti.
Toma Kamijo è uno studente della Città-Studio, dove le persone usano la scienza per sviluppare abilità soprannaturali. Il ragazzo ha molto cuore, fortunatamente per una giovane suora di nome Index. È in fuga da una società di maghi che brama i 103.000 volumi di conoscenza magica, che compongono l'Indice dei Libri Proibiti e sono immagazzinati nella sua memoria. Quando Index si imbatte nella vita di Kamijo, trova un fedele amico e protettore, e nonostante Kamijo sia il ragazzo più debole della Città-Studio, possiede una capacità sorprendente: l'Imagine Breaker, un potere inspiegabile immagazzinato nella sua mano destra capace di negare i poteri sovrannaturali di altri. Con scienziati e maghi che attaccano da tutte le parti, l'Imagine Breaker risulta essere un'arma molto utile, ma è la lealtà di Kamijo nei confronti di Index a rappresentare lo strumento più utile nella lotta per tenerla al sicuro.
Mentre all'apparenza Yuu Otosaka sembra essere solo un altro adolescente affascinante e intelligente, ha un segreto: ha la capacità di scivolare nella mente delle persone e controllare completamente il loro corpo per cinque secondi alla volta. Yuu ha usato questa abilità per anni per ottenere i voti più alti, che gli hanno permesso di entrare in una prestigiosa scuola superiore.
Quando l'enigmatico Nao Tomori scopre Yuu usando il suo potere, costringe lui e sua sorella Ayumi a trasferirsi all'Accademia Hoshinoumi, una scuola per studenti con abilità soprannaturali. Il consiglio studentesco della scuola, guidato da Nao, ha il compito di rintracciare segretamente gli adolescenti che abusano dei loro poteri. Yuu è costretto a unirsi al consiglio studentesco e insieme affrontano sfide formidabili che lo avvicinano alla verità scioccante che la sua abilità, apparentemente incompleta, potrebbe essere più potente di quanto avrebbe mai potuto immaginare.
Mai Taniyama è una studentessa della superiori il cui passatempo preferito è raccontare, insieme suoi amici, storie di fantasmi, finchè non incontra Kazuya Shibuya suo compagno di scuola e fondatore di un istituto di ricerca nel campo dei fenomeni paranormali: la Shibuya Psychic Research Center. I due si ritravano a dover collaborare per rislvere diversi casi legati al paranormale, finchè Mai non scopre di possedere ella stessa dei poteri.
Haruka Kotoura sin da bambina può leggere nel pensiero di chiunque la circondi, questo potere che può sembrare tanto invidiabile in realtà le ha distrutto l'infanzia, mandando in pezzi la sua famiglia e facendo allontanare da lei ogni persona. Senza amici e perseguitata in ogni scuola, spesso è costretta a cambiare istituto, finché nell'ultimo liceo in cui si trasferisce, conosce un ragazzo davvero particolare: Manabe Yoshihisa. Egli non è spaventato dal potere delle ragazza, non la evita, anzi è interessato a lei. L'unica preoccupazione del giovane è che così la ragazza potrà leggere i suoi pensieri erotici, pane quotidiano di un adolescente. In seguito Kotoura conoscerà altri amici, unendosi allo strambo club del soprannaturale, e un po' di felicità entrerà nelle solitaria vita di questa ragazza.
La storia ha inizio in un futuro distopico collocato nel 1990 dove il Giappone è la più grande economia del mondo. Il gruppo radicale comunista, il Maggio Rosso, sta cercando di far cadere l'economia del Giappone per rovesciarne il governo ed assumerne il controllo. In risposta viene formato un organismo governativo, la Forza di Sicurezza Speciale, con la possibilità di agire al di fuori della legge. Tuttavia quando il Maggio Rosso viene improvvisamente spazzato via, la Forza di Sicurezza Speciale scopre che qualcosa dà la caccia ai terroristi.
Una notte, uno strano oggetto cade sulla testa di Nitta, un membro della yakuza. All'interno di esso c'è una strana ragazzina di nome Hina. Costei ha enormi poteri soprannaturali che possono rivelarsi utili per gli affari di Nitta, ma anch'egli corre il rischio di esserne vittima! Hina non sa usare bene i suoi poteri psico-cinetici, può perdere il controllo e distruggere tutto intorno a lei. La loro convivenza bizzarra è solo agli inizi...
Amane Todoroki è una giovane ragazza schietta ma anche irriflessiva. Farà del suo meglio in tutto e dirà: "Non so come risponderti se mi chiedi se è possibile farlo. Credo solo che sia possibile. In caso contrario, non inizierà nulla!" Si blocca facilmente nei suoi pensieri, ma può anche essere facilmente commossa da qualcosa di piccolo e iniziare a piangere.