Yûta a mûri. Il regrette sa période de collégien marqué par l’âge ingrat et décide de faire table rase du passé en choisissant un lycée éloigné où personne ne le connaîtra. Pourtant, il y fait la connaissance d’une jeune fille qui semble atteinte des symptômes de son ancienne maladie, la « Chûnibyô »...

Suite à une rentrée au lycée assez mitigée, Yûta se retrouve élu délégué de classe contre son gré. Il découvre cependant avec bonheur que l’autre déléguée n’est autre que Shinka, la fille la plus populaire de sa classe. Sa joie n'est malheureusement que de courte durée car il se retrouve à nouveau entraîné dans un nouveau délire de Rikka...

Cela fait déjà un mois que Yûta est entré au lycée et le moment est venu pour les élèves de choisir leur club. Peu motivé, Yûta est cependant convoqué par Rikka qui lui annonce qu’elle compte fonder son propre club. Devant le peu d’intérêt porté par les autres lycéens pour sa « Ligue de magie d’Extrême-Orient », Rikka décide de faire appel à une mystérieuse personne...

Yûta décide de rejoindre le club fondé par Rikka, intrigué par la raison qui a amené Shinka à s’y inscrire. Les choses ne tardent d’ailleurs pas à bouger, car Shinka insiste pour rendre visite à Yûta chez lui. Malheureusement, rien ne se passe comme Yûta l’espérait. Ce dernier fait d’ailleurs une découverte impensable...

Rikka est convoquée par son professeur principal suite à ses mauvais résultats en mathématiques. Après quelques négociations qui tournent à son désavantage, Rikka se voit obligée d’obtenir la moyenne à son prochain examen. En cas d’échec, son amicale sera dissoute...

C’est les vacances d’été et Yûta, Makoto, Shinka, Sanae, Kumin et Rikka se rendent chez les grands-parents de cette dernière. Arrivée sur place, Rikka se montre extrêmement déprimée. Yûta apprend la raison de cet abattement par Tooka...

Tooka tente à nouveau de raisonner Rikka, en vain. Yûta s’interpose entre les deux sœurs et prend la défense de Rikka qui en profite pour s’enfuir. Yûta se lance alors à la poursuite de son amie...

C’est bientôt la fête de l’école et Shinka, qui a quitté le club des pom-pom girls, compte bien faire briller celui qu’a créé Rikka. L’exubérante déléguée de classe réalise entre-temps que Rikka est amoureuse de Yûta et décide de faire tout son possible pour les rapprocher...

La fête des Ginkgos débute sous peu, mais Yûta peine à se remettre de ses dernières péripéties. Suite à un aveu inattendu de la part de Rikka, Tooka invite Yûta à discuter dans un restaurant. La sœur de Rikka est sur le point de partir pour l’Italie et supplie Yûta de demander à sa sœur de redevenir normale...

Rikka a définitivement renoncé à son cache-œil et tente de s’intégrer en devenant une fille normale. Sanae fait tout son possible pour que son amie fasse marche arrière, mais elle se heurte à une Rikka bien décidée à sortir de la Chûnibyô...

Yûta, qui attend patiemment des nouvelles de Rikka, finit par comprendre que cette dernière ne compte pas revenir. Poussé par Kumin, il décide de rejoindre la jeune fille...