Esta historia tiene lugar en Ciudad Academia, una ciudad oculta en Tokyo que se encuentra 30 años por encima del mundo a nivel tecnológico. Con una población de 2.3 millones de habitantes, donde el 80% de los residentes son estudiantes que, a través de sistemas científicos han logrado desarrollar ciertas capacidades mental, a tal punto de poder crear poderes con bases científicas, a estos se los denominan "ESPERS" y se los clasifica desde el nivel 0 al 5. La historia gira en torno a Misaka Mikoto, mejor conocida como "Railgun", una de los 7 nivel 5 de Ciudad Academia. Esta mostrara su poder en los eventos que se desarrollan en la ciudad, junto a sus amigas Shirai Kuroko, Uiharu Kazari y Saten Ruiko. Esta serie es una historia alterna de "To aru Majutsu no Index", contada desde el punto de vista de Misaka Mikoto.