峰之原高中的二年级学生·梓川咲太，某一天，在图书馆里和兔女郎相遇了。其真实身份是停止活动的国民级女演员，和咲太同所高中的三年级学生——樱岛麻衣。虽然麻衣的打扮很引人注目，但却不知为何周围的人却看不见她。麻衣对咲太说绝对不要和她扯上关系，然而他第二天在车站的月台上跟她打了招呼。然后咲太得知了在麻衣身上发生的不可思议的现象。

为了探寻麻衣的青春期综合症的原因，咲太和麻衣决定尝试一次约会。在约定当天，正在前往藤泽站的咲太在帮助迷路的小女孩时，被一个少女误认为是变态，而使得他迟到了许久才与麻衣见面。好不容易得到麻衣的原谅，两人开始约会，这时麻衣却决定改变目的地，把咲太带到了七里浜那里……

即使离开了藤泽来到大垣，也没有一个人记得樱岛麻衣。回到学校的两人从双叶理央那里得知，学校里除了他已经没有人还记得麻衣。咲太听闻某个假设说，是某种行为引发了人们会逐渐忘记麻衣的现象，而努力尝试保持自己对麻衣的记忆。看到那样的咲太，麻衣也做出了某个决定……

在解决麻衣的青春期症候群后不久，咲太又遭遇到了新的不可思议的现象。某一天的日子一直在周而复始，明天无法到来。向理央商量了之后，咲太得知了某种假设说，重复着同一天的某个人物——“拉普拉斯的恶魔”的存在正是其中原委。

因为被误认为正在和笑太交往，使得朋绘被朋友喜欢的对象告白的麻烦问题就此解决了。而事后朋绘也拜托笑太继续扮演她的恋人。笑太虽然觉得对麻衣过意不去，但又无法对害怕在班上失去容身之处的朋绘置之不理，最后笑太勉为其难地答应继续扮演朋绘的恋人一阵子……

和朋绘约定要假扮恋人的第一学期，终于迎来了最后的一天。在七里浜结束了最后的约会，以“咲太总是对麻衣念念不忘所以朋绘把他甩了”这一设定打算分手的两人，本以为这下问题总算能得以解决……

漫长的六月和七月终于结束，咲太终于得以和麻衣正式交往，却因为麻衣忙于工作而总是不能相见。在郁闷中打着临时工的咲太，在店里遇见了刚结束完工作的麻衣。作为一段时间没有陪咲太的补偿，麻衣对咲太做出了某个提议，咲太开心地接受并迅速结束了工作。然而在回家的路上，两人却在繁华街上目睹了理央走进网吧的一幕。觉得事有蹊跷的咲太在跟踪了一段路后，被理央告知了某个令人震惊的事实。

理央因为有另外一个自己存在而不得已暂时寄宿在咲太家中。同时另一个理央在SNS上投稿了令人惊讶的自拍照。从上里沙希口中得知此事的咲太决定再次和理央谈一谈。为了了解她为何做出此举，以及为了解决青春期症候群而两边打听的咲太，得知了两个理央各自的烦恼……

咲太因为麻衣被事务所下了约会禁止令且忙于艺人活动而始终无法与她见面。好不容易到了第二学期，咲太满心欢喜地在家门口遇见麻衣，却被一句“你是谁”而僵在原地。在确认情况后，他得知麻衣和她的妹妹·丰浜和花的身体发生了交换。于是，在青春期症候群解决前，麻衣是和花、和花是麻衣的混乱日子就此开始……

冒充着著名女演员樱岛麻衣的和花在拍摄PV时因为突发的不适应而让自己的自卑感更加严重了。之后两人交换身体的日常还在继续，终于来到了麻衣顶替和花去参加偶像组合“甜蜜子弹”演唱会的日子。手上有门票的咲太和和花决定去现场看麻衣……

在解决和花的青春期症候群后，咲太以为好不容易能和麻衣开始正常恋人的生活，却被人突然爆料麻衣有男友这件事。于是麻衣在主演电影的记者见面会上做出了充满诚意的解释，风波得以完美解决。此时，枫也在看着电视上的转播，决心写下今年的新目标，为了咲太而继续努力。在枫的笔记里，赫然写有“去学校”这样一句话……

在七里浜遇见儿时玩伴——鹿野琴美的枫却说出不认识她。以此事为契机，枫向咲太、麻衣以及和香全盘道出了自己没有记忆，以及两年前那个事件的过程。在遇见琴美的翌日，枫虽然还在努力练习去学校，却突然……

在笑太从旁的协助之下，枫成功去了夜晚的学校，并充满干劲地表示希望下次能在白天去学校。然而隔天，“花枫”的记忆却突然恢复，与笑太一起共度两年时光的“枫”的记忆就此消失了。这个时候，某个人物出现在因为枫的消失而大受打击的笑太面前。