真っ赤な満月の夜。ごく普通の高校生活を送っていた小日向満月は、忘れ物を取りに戻った学校で世界で唯一の魔術師になるために行われる戦い“グランベルム”に巻き込まれてしまう。そこで出会った少女・新月からこの世界がかつて魔法で溢れていたことを説明され、戸惑い逃げる満月だが…!?

一夜明け、満月は新月のアパートで目を覚ます。自宅に帰った満月は新月から魔術師の事や、“グランベルム”の事について話を聞く。新月は戦う意思が無いという満月の記憶を消そうとするが、うまく術が成功しない。半ば諦め気味の新月に、満月は改めて“グランベルム”について尋ねたのだった…。

学校でアンナと鉢合わせになった満月は、アンナから自分の家をめちゃくちゃにしたのは新月だと教えられる。次の日の昼休み、新月とお弁当を食べる満月は“グランベルム”に参加することを告げる。満月に手伝いを申し出た新月だったが、そこへアンナたちを乗せた車が通りかかるのだった…。

満月が体験する2度目の“グランベルム”。それぞれの想いが交錯し、戦いが激しくなる中で、寧々のアルマノクス「ジーグァンロン」が行動を開始する。遠距離攻撃を得意とする「ジーグァンロン」に苦戦する満月たち。そんな中、とある騎体が寧々たちに迫っていた…。

満月たちに正体を明かした寧々は、正々堂々勝負することを約束する。そして、次の満月の夜、事前の打ち合わせ通り、満月は九音と共にジーグァンロンの対処に向かい、残った新月はアンナを引きつける事になる。ビームをかわしながら進む満月たちは、ついにジーグァンロンを発見したのだが…!?

寧々の過去を垣間見た満月は、“グランベルム”で戦うということの意味を知ると同時に、その謎も深まり戸惑う。それぞれが戦う理由を知った満月。一方アンナは、フーゴ家に伝わる強力な魔石「フーゴの魔石」を持ち出そうとする。そんなアンナを見限ってか、水晶はフーゴ家を後にするのだった…。

アンナの母が何者かに襲われ入院したと聞いた新月は、彼女が入院している病院を訪れる。容態が芳しくないと聞いた新月は行方がわからないアンナを倒す決意をする。そして月が昇り、次の“グランベルム”が始まる。新月は、「フーゴの魔石」の凄まじい魔力に強化されたアンナに戦いを挑むのだった…。

寧々は魔力の異常な計測値について調べるうちに、その中心に満月がいることを突き止める。一方、九音は姉の四翠の事を考えていたところ、寝ているはずの姉からメッセージが届く。呼び出し場所に向かうと、そこにいたのは、姉に呪いをかけた張本人の水晶だった…。

満月は新月の「友達が欲しい」という願いを叶えるために“マギアコナトス”が創りだした人形だった。水晶にいい様に翻弄され、まともに戦えない二人に九音は、この場から離れるように告げる。水晶に猛攻を仕掛ける九音だが、一瞬の隙をついて水晶が反撃をしかけるのだった…。

自分の存在について悩む満月は、九音の姉である四翠に出会う。四翠と話しをするうちに、心を動かされた満月は、新月にメッセージを送る。一方、新月は自分が願ったせいで満月を苦しませていることに悩み涙する。満月と話をするうちに、堪えきれなくなった新月は家を飛び出すのだった…。

満月の想いを胸に最後の戦いに臨む新月。魔術師に足る者などいないと証明するために戦う水晶と、この世から魔術を無くすために戦う新月と満月。激しさを増す戦闘の中で新月は、水晶に捕まってしまう。満月が必死に助けようとするも、新月は水晶の放ったビームに飲み込まれてしまうのだった…。

遂に2人になった“グランベルム”。2人の騎体は、限界を超え激突するが、戦いの衝撃に耐え切れず、その機能を停止してしまう2騎。生身となった新月と水晶は尚も戦いを続行するが、次第に新月は追い詰められてしまう。絶体絶命の新月の前に現れたのは、消滅したはずの満月だった…。