故事发生在一间名为“燕雀”的侦探社之中，坐镇其中的，是名为洛基（樱井孝宏 配音）的美少年侦探。虽然表面上看来只是一个小孩子，但洛基的真身其实是北欧神话中的邪神，因为作恶多端而被放逐人间，在此期间陪伴着洛基，照料他饮食起居的，是原型为一条巨蟒的暗野龙介（三木真一郎 配音）。 一次偶然中，一个名为大堂寺茧良（堀江由衣 配音）在无意之间闯入了燕雀侦探社之中，她希望洛基能够帮助她替一个会说话的洋娃娃找到曾经的主人。一番波折之后，事件总算顺利解决，而在此之后，茧良竟然自说自话地成为了洛基的助手，两人一同面对的，是各式各样科学难以解释的灵异事件。
某年夏天，六年级小学生裕太（武井证 配音）独自来到位于深山的萤之丘水库。当年他曾和父亲来到这里捉独角仙，一年前父亲意外去世，曾留下无数美好回忆的水库，对他来说自然别有一番意义。在此期间，他遭遇罕见的暴雨，结果不小心跌落水库。幸运的是裕太成功获救，在一个古色古香的小村庄里，他结识了可爱天真的小女孩纱荣子（木村彩由实 配音）。偶然间裕太发现，自己正身处昭和25年（1950），而这里正是后来沉入水库的小村庄。意外穿越时空三十年，对裕太来说究竟意味着什么呢？ 本片根据网络作家川口雅幸的同名原作改编。
《LoveLive!SuperStar!!》是京极尚彦执导，花田十辉总编剧，SUNRISE负责制作的原创电视动画作品。该片于2021年7月11日起东京时间每周日19:00~19:25在NHK教育频道首播。结丘女子高等学校，首位入学生来到了这所位于表参道、原宿和青山这三条街之间的新学校。没有历史、没有前辈、名字也完全不为人所知，在这间尽是「没有」的学校，以涩谷香音为中心的五名少女和“学园偶像”遇上了。我果然很喜欢歌唱!想透过歌唱……实现点什么!!渺小的星星们，她们宏大的想法重合着......。白纸一张，拥有着无限可能性的她们的“大家一起实现的故事（School idol project）”。飞翔吧!我们的LoveLive!
