A obstinada otaku Kirino Kousaka retornou e se estabeleceu no Japão com seus amigos e familiares. Apesar do que seu irmão mais velho, Kyousuke, já fez por ela, Kirino continua a rejeitá-lo, para sua frustração. Ele está preocupado que sua persuasão para que Kirino abandonasse o treinamento de atletismo na América e voltasse para casa possa ter prejudicado gravemente seu relacionamento com ela. Além disso, Kyousuke agora também precisa decodificar uma mensagem ousada e enigmática de Ruri “Kuroneko” Goku, seu júnior na escola e também amigo de Kirino.

À medida que os laços entre os dois irmãos e os seus amigos se aprofundam, Kirino e Kyousuke terão em breve de descobrir como querem lidar com estas relações, ajudando-se mutuamente a perceber os seus próprios sentimentos no processo. Apesar disso, Kirino ainda consegue encontrar tempo para satisfazer suas necessidades otaku com a companhia de seu irmão.