故事发生在樱丘高中，围绕着由五个成员组成的轻音部展开。这支名为“放学后茶会”的乐队中，担任吉他和主唱的是天然呆少女平沢唯（丰崎爱生 配音），担任贝斯手的是稳重但容易害羞的秋山澪（日笠阳子 配音），担任鼓手的部长，是非常有活力的田井中律（佐藤聪美 配音），温柔热情的键盘手是琴吹紬（寿美菜子 配音），吉他手是学妹中野梓（竹达彩奈 配音）。新学年开始，除了小梓，大家都升上三年级，还被分到了同一个班级。然而要是再不招揽新成员入部，来年四名成员毕业离校，轻音部就要面临废部的命运了。 新学期樱高的各大社团都开始紧锣密鼓地招新，轻音部也使尽了各种办法，她们在新生欢迎会上的演出，能否吸引新人加入呢？K-ON!的青春故事在第二季中继续进行！
凌亮和陈凯来到上海市，3A高手林小志答应加入烈火队。姚杰来到北京市，认识了翁婆婆的孙子李向阳。在姚杰帮助下，李向阳被姚杰的真诚所感动，祖孙俩的误会终于解开。凌亮在回江川市途中与队友失散，来到乌镇并结识了岳靖，更遇到了银鹰队的罗宾与何顺。姚杰来到济南市，遇到精通5A的马丽娜并邀请她入队。世界大赛备战期间，凌亮揭穿了马丽娜的阴谋。烈火队最终凭着昂扬的斗志与技术，成为第一支夺得世界悠悠球全能赛冠军的中国队伍。
