Hasegawa Kodaka est un étudiant souvent transféré d’école en école qui a du mal à se faire des amis et à nouer une quelconque relation. Ses cheveux blonds ne l’aident pas dans sa tache car les gens ont tendance à le prendre pour un délinquant. Un jour il rencontre Yozora, une camarade de classe solitaire avec un sale caractère, alors qu’elle parlait avec entrain à son ami imaginaire, Tomo. Conscients qu’aucun d’eux n’ont d’amis réels, ils décident que la meilleure façon de changer cette situation est de former un club et de commencer le recrutement.
Ayumu Aikawa est un lycéen normal, mais un jour, il est assassiné par un tueur en série et est ressuscité en zombie par Eucliwood Hellscythe une nécromancienne, qu’il devra désormais servir. Il rencontrera par la suite Haruna, une mahou-shoujo (magical girl) et Serra un vampire-ninja. Sa vie anciennement tranquille va être troublée par l’arrivée des ces trois jeunes filles chez lui. De nouveaux combats arrivent, ainsi que de nouveaux personnages.
L’IS Academy est une école pour la formation de pilotes d’Infinite Stratos, un système d’arme qui ne peut être utilisé que par les femmes. Les meilleures candidates en provenance de tous les pays du monde sont amenées à l’académie, c’est ainsi qu’un garçon nommé Ichika Orimura s’avère être « le seul homme au monde à pouvoir utiliser l’IS ».
