长久以来，名为“荒魂”的魔物威胁着人类世界的安全，然而一物降一物，对抗荒魂，则要请出随身携带着御刀的巫女们。她们隶属于日本特别祭祀机动队，是一群特殊的存在。平日里，巫女们在学校中过着平凡的校园生活，然

女子高校生あおの元に届けられた謎の小包には、フレームアームズ・ガールと呼ばれる完全自律型の小型ロボット「轟雷」が入っていた。轟雷は人工自我、AS（アーティフィシャル・セルフ）を搭載した最新型の試作機。