故事发生在虚构的城市空崎市，在那里，存在着一支由身手矫健的少女们所组成的特工组织“月影”，每天入夜，少女们的身影便会在月亮的映照下穿梭在城市的角角落落，守护这座城市与市民们的安全。犯罪组织“魍魉”一直对空崎市虎视眈眈，屡屡进犯，他们是月影最大也是最难对付的对手。源桃（安斋由香里配音）是一名高中二年级的学生，本来平凡无异的她，凭借着自己的特殊能力，在机缘巧合之下加入了月影。在那里，她结识了个性认真严谨的半藏门雪（沼仓爱美配音）、积极向上的相模枫（藤田茜配音）和桀骜不驯古灵精怪的八千代命（洲崎绫配音）等人。

初中三年级女孩小凑伊纯（濑户麻沙美 配音）即将在毕业后搬到东京，只不过她对此始终无法全然接受。随着毕业的日子一天天临近，伊纯依旧故步自封。毕业式当天，伊纯独自漫步海边，在那里她捡到了晶莹剔透的海蓝色晶体碎片。借着碎片的力量，伊纯来到了一个从未见过的神奇世界，并且邂逅了日冈苍（井泽诗织 配音）、友立小夏（种崎敦美 配音）和大道朝日（小泽亚李 配音）等三个同龄女孩。与此同时，神奇的Popin族生物出现，它们通过跳舞产生能源，并且驱动全世界的时间正常流动。可是最近一段时间Popin族所在的世界和人类世界都出现崩溃的危机。为了免除危机，被时间碎片带到这里的女孩们必须齐心协力跳一支舞。危难关头，为Popin族担任舞蹈教师的都久井沙纪（黑泽朋世 配音）登场，以严厉的方式直到伊纯她们挑起了拯救世界的舞蹈……

这里是除了人类以外，还有妖精丶兽人丶恶魔与天使等 各种异种族混杂在一起居住的世界。 自然，这里也会有各异种族的风俗小店。 经常光顾店里接受不可描述杀必死的人类冒险者·史坦克， 某天与种族间（性方面的）感性不同的损友好色妖精杰尔发生冲突。 他们决斗的方法是风俗娘的评鉴！？将各异种族娘的杀必死以交叉评价的方式打分， 并作为能派上用场的情报提供给其他同伴的史坦克等人的活跃，正是性战士的作风！ 评价者们今天也启程前去追求全新的快乐。

赌博的绝对规则，那就是，在一决胜负之后，会存在胜者与败者。胜者获得财富与荣誉，败者则被盖上落伍者的烙印，品味绝大的丧失，直到决出胜负为止的静寂当中，本能被挑起，欲望到达恍惚的境地。在资本主义的社会中，这正是人生的残酷缩影。为何人们要背负风险，被世界夺走心灵呢？这份疯狂的前方，人们所注视的事物是——让存在于现代社会的阶级制度崩溃！

总有一天不论如何都要一起制作动画——上山高中动画同好会的5人向葫芦屋的甜甜圈如此起誓。她们毕业以后，分别在各自的岗位从事动画制作，并通过《第三飞行少女队》而接近了自己的梦想。4年后——。在动画的世界找到了自己的容身之所、逐渐成长起来的5人，开始面对新的苦恼和试炼。