清水凑（上村祐翔 配音）曾经是一名水球运动员，但由于一场意外的发生，导致他在初中三年级的时候决定放弃水球这项深爱的运动，升上高中后，凑在阴差阳错之下结识了名叫冈荣太郎（西山宏太朗 配音）的男生。荣太郎是凑曾经的校友，因此十分了解凑身上所发生的那些悲惨的故事，亦十分向往能够和凑就读同一所高中。 城岛让（木村昴 配音）是水球社的社长，在他的苦心劝说之下，凑终于同意了加入水球社。曾经是游泳能手的网滨秀吾（齐藤壮马 配音）、个性十分容易冲动，大大咧咧的江尻武一（古川慎 配音）、温文尔雅性格平和的猪俣巴巴亚罗丰（畠中祐 配音），在学校里，凑很快就交上了朋友，也重新拾起了对于水球运动的热情。
源内苍（日笠阳子 配音）是一名十分平凡的高中一年级女生，一天，她收到了一个神秘的包裹，拆开了包装，出现在小苍面前的，是名叫“Frame Arms Girl”的小型机器人轰雷（佳穗成美 配音）。轰雷可不是一般的机器人，她拥有着自我的意识，能够通过学习人类的感情与战斗方式而不断地自我进化，就这样，小苍和轰雷的同居生活拉开了帷幕。 除了轰雷外，还存在着别的机甲少女。个性十分傲娇的短剑（绫濑有 配音）、性格单纯但拥有着广袤的知识的闪燕（长江里加 配音）、行事大大咧咧但充满了正义感的迅雷（桦山南 配音）、没有一丝感情沉默寡言的骨姬（山村响 配音），在轰雷之后，她们接二连三的出现在了小苍的身边。
《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!
