โทอารุ มาจุทสึ โนะ อินเด็กซ์ มีเนื้อเรื่องเกี่ยวกับโลกอนาคต ในสมัยที่ความสามารถต่างๆของผู้มีพลังพิเศษ (ผู้มีพลังจิต, Psychics, Espers) กลายเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ โคจรมาพบกับ อำนาจเหนือธรรมชาติอีกชนิดหนึ่ง คือ เวทมนตร์ (Magic) เรื่องราวดำเนินไป ณ เมืองแห่งการศึกษา ซึ่งมีเทคโนโลยีสูงมาก อยู่ทางตะวันตกของกรุงโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น
วันหนึ่งชีวิตของโทมะก็ต้องเปลี่ยนไป เมื่อมีแม่ชี (อายุไล่เลี่ยกับเขา) คนหนึ่ง นอนสลบพาดอยู่ที่ระเบียงห้องของเขา เธอชื่อว่าอินเด็กซ์ อินเด็กซ์มีความทรงจำที่ดีมาก เธอสามารถจดจำ คัมภีร์เวทมนตร์กว่าแสนเล่มไว้ได้ ทำให้เธอต้องถูกตามล่าจากเหล่าผู้มีเวทมนตร์ โทมะได้ช่วยเหลืออินเด็กซ์ไว้ ให้ที่พักพิงกับเธอ และคอยช่วยเหลือเธอจาการถูกตามล่า จากทั้งฝ่ายเวทมนตร์และฝ่ายวิทยาศาสตร์
