本作主人公冈部伦太郎（宫野真守 配音）是个患有严重中二病的大学生，自称为“凤凰院凶真”的他和伙伴们组成了“未来发明研究所”，在位于秋叶原的一个简陋实验室内进行各种古怪发明和调查。 2010年7月28日这天，冈部和青梅竹马真由理（花泽香菜 配音）一同去了科学讲义会场，在那里，他们遇见了天才少女牧濑红莉栖（今井麻美 配音）。让人意想不到的事情发生了，冈部在会馆楼道内听到一声惨叫，他闻声而至，发现了倒在血泊中的牧濑。冈部用手机短信将这件事告诉好友桥田至，这个举动，让世界都颠覆了。实验室里那个所谓的“未来道具”，竟然真的可以左右世界的进程，冈部自此成了孤独的观测者。 这一切都是命运石之门的选择。
在豪派第7小学就读的王道游我，是整日发明无数唤为road的小学五年级生。对大人们所管理的决斗而感到无趣的游我，他想要做出谁都能享受的新规则。 有一天隔壁班级的rook带来了“决斗王”的传闻。等待充满兴趣的游我与rook到达的地方是，出现在含有深意的石碑前面的神秘人物... 要被承认为决斗王，必须在有限的时间内取得决斗胜利 “我想出的road，rush duel一定可行！” 游我与Rook两个少年，以新的决斗改变无趣世界的故事就要开始！
平凡小镇，生活在五口之家的普通小学生高町奈叶（田村由香里 配音）与好友月村铃鹿（清水爱 配音）和爱丽莎·巴尼斯（钉宫理惠 配音）过着无忧无虑的生活。这一日，她们偶然发现一只类似水貂的动物尤诺·斯克莱亚（水桥香织 饰）。受伤的尤诺得到奈叶等人的救助，谁知接下来小镇便连续出现各种怪物。在尤诺的帮助下，奈叶利用Rising Heart变身成为魔法少女，击败了入侵的怪兽，并且得知关于能量结晶快Jewel Seed的秘密以及自己的使命。此后的日子里，她为了成为合格的魔法少女背着好友们展开修行。这一晚，神秘魔法少女菲特·泰斯特罗莎（水树奈奈 配音）突然出现，与奈叶展开激战。 她们之间的夙缘由此展开……
