第1話「学園都市」
イントロダクション
舞台は総人口２３０万人弱、東京西部の大部分を占める巨大な都市。
その人口の約８割が学生ということから、『学園都市』と呼ばれていた。
学園都市の生徒達は、超能力を発言させるための特殊なカリキュラムが組まれていて、
その能力によって、『無能力』（レベル０）から『超能力』（レベル５）までの６段階で査定されていた。
主人公・上条当麻（かみじょうとうま）は、学園都市の高校生だが、その評価は落第寸前の無能力（レベル０）。
なぜなら彼の右手には、“異能の力ならなんでも打ち消す”
『幻想殺し』（イマジンブレイカー）と呼ばれる能力が宿っていたからだ。
そして彼はこの右手のおかげで、”神のご加護”まで打ち消してしまい、常に不幸な人生を送っていた。
しかし、そんな日常に突如変化が訪れる。
夏休みに入ったばかりの日、彼の部屋に、純白の修道服のシスターがいきなり空から降ってきた。
不思議少女が空から登場という展開に「ありえねぇ……」と上条当麻はつぶやくが、その少女はこう言った。
自分は“魔術”の世界から逃げてきた――と。
そして彼女は自らを『禁書目録』（インデックス）と名乗る。
ここは“超能力”が一般（あたりまえ）として認知された、“科学”の象徴である学園都市。
どう考えても偽名な少女のオカルト発言に、上条はいぶかしむが――――、次の瞬間。
上条の前にインデックスを追ってきたという“魔術師”が現れた。
異能を打ち消す右手を持つ少年の、少女を守る戦いが今始まる……！
あらすじ
東京西部の大部分を占める巨大な都市｡
総人口二三〇万人の約八割が学生というところから､そこは『学園都市』と呼ばれており､住民である生徒達には､超能力を開発する特殊なｶﾘｷｭﾗﾑが組まれていた｡
学園都市のとある高校生･上条当麻(かみじょう･とうま)の評価は落第寸前の無能力(ﾚﾍﾞﾙ0)｡
なぜなら彼の右手には､“異能の力ならなんでも打ち消す”謎の力が宿っていたからだ｡
そして彼はこの右手のおかげで､"神のご加護"まで打ち消し､常に不幸な人生を送っていた｡
そんな夏休みのある日｡
上条の部屋に純白のｼｽﾀｰがいきなり空から降ってきた｡
そして､その少女はこう言った｡
自分は“魔術”の世界から逃げてきた──と｡
キャスト
上条当麻：阿部敦
インデックス：井口裕香
御坂美琴：佐藤利奈
神裂火織：伊藤静
ステイル＝マグヌス：谷山紀章
土御門元春：勝杏里
小萌：こやまきみこ
白井黒子：新井里美
アクセラレータ：岡本信彦
スタッフ
原作：鎌池和馬
原作イラスト：灰村キヨタカ
（電撃文庫／アスキー・メディアワークス刊）
監督：錦織 博
アニメーションキャラクターデザイン：田中雄一
シリーズ構成：赤星政尚
美術監督：廣瀬義憲
プロップデザイン：岩瀧智
色彩設計：安藤智美
撮影監督：福世晋吾
編集：西山茂
音響監督：蝦名恭範
音楽：I’ve sound
OPテーマアーティスト
：川田まみ（I’ve）「PSI-missing」
EDテーマアーティスト
：IKU「Rimless～フチナシノセカイ～」
音響制作：デルファイサウンド
制作：J.C.STAFF
第2話「魔女狩りの王（イノケンティウス）」
あらすじ
謎のシスターさんを自分の部屋に匿い、上条はひとまず補習に出かけた。
しかしその帰宅途中、自分の部屋の前でインデックスが血まみれになって倒れているのを発見する。
それは、彼女を回収するため追ってきた魔術師の仕業だった。
赤い髪、目の下にはバーコード、漆黒の修道服を着た長身の青年。
ステイル＝マグヌスと名乗るその魔術師は、上条に向かって突然ルーン魔術を唱えた……！
炎の魔人「魔女狩りの王（イノケンティウス）」の奇襲に遭い、絶体絶命の上条だったが、そのとき昏睡状態であるはずのインデックスが目を覚まし、不思議な言葉を発し始める。
第3話「必要悪の教会（ネセサリウス）」
あらすじ
インデックスの「自動書記（ヨハネのペン）」が発動し、九死に一生を得た上条。
再び意識不明になったインデックスの傷をふさぐには魔術による治療が必要だった。
しかし、超能力を持つ者はその開発の影響により、魔術を使うと全身から血を吹き出し死んでしまうらしい。
そこで上条は、超能力を持たない担任教師を頼って月詠小萌のアパートへ向かう。
自分の右手に宿る力は、インデックスを救うはずの回復魔術すら解除（ディスペル）してしまう。
小萌のアパートの外で待機する上条は、何もできない自分に憤るのだった。
そして、小萌を触媒とし何とか回復魔術を成功させたインデックスは、自分の抱える事情──追っ手の魔術結社と自身の魔道書について語り始めた。
第4話「完全記憶能力」
あらすじ
インデックスを追ってきた魔術師はステイルだけでは無かった。
長刀を持つ女性の魔術師、神裂火織。
上条は彼女の圧倒的な剣技で体を切り刻まれていく。
貴方を殺す前にインデックスを「保護」させてくれという神裂に、ボロボロになりながら抵抗する上条だったが、神裂の操る魔術「七閃」の前に、為す術も無くついに倒れ伏した。
朦朧とした意識の中、決して自身を殺そうとはしない神裂に対し、想いと疑問をぶつける上条。
しかしその願いも虚しく、上条がゆっくりと目を閉じようとしたその時、神裂の口から意外な事実が語られる。
インデックスの数奇な運命とは。
彼女の完全記憶能力がもたらす悲劇とは──。
第5話「十二時（リミット）」
あらすじ
一〇万三〇〇〇冊もの魔道書の内容を頭の中に収めているため、常人の一五％しか脳を使えないインデックス。
完全記憶能力を持つがゆえに、その記憶をきっかり一年周期で消さなければ、彼女は死んでしまう。
その事実を知らされた上条の元に、神裂から連絡が入る。タイムリミットは午前０時。
それを過ぎてしまえば、インデックスは死んでしまう。
その前に別れを済ましておくように、と。
高熱と激痛にうなされるインデックスを前に、何とか記憶を消さずにすむ方法を探る上条。
その努力もむなしく、彼の前にステイルと神裂が現れる。
はたして、上条にインデックスを救う術はあるのか──。
第6話「幻想殺し（イマジンブレイカー）」
あらすじ
インデックスの記憶を一年周期で消さねばならない原因は、彼女の持つ完全記憶能力によって脳が圧迫されるせいでも、一〇万三〇〇〇冊の魔道書を記憶しているせいでもなかった。
わずかな違和感から、上条はその事実にたどり着き、教会の手により、インデックスの脳のほとんどを使用して仕掛けられていた「何か」を、右手の「幻想殺し（イマジンブレイカー）」で破壊する。
それと同時に発動する「聖ジョージの聖域」。
インデックスの脳に収められた魔道書を狙うものたちを排除すべく、次々と術式が展開される。
ステイルと神裂の助けを借りて、上条の右手は、神の作った幻想をぶち壊すことができるのか――。
第7話「三沢塾（かがくすうはい）」
あらすじ
とある事情でインデックスとクラスメイトの土御門と青髪ピアスの三人と共に、ファストフード店に立ち寄ることになった上条。
満員の店内で相席することになったのは、食い倒れた自称「魔法使い」の巫女さんだった。
電車賃がなくて帰れないという彼女は、塾の先生だというスーツ姿の男たちとともに姿を消す。
奇妙な出会いの帰り道、上条の前にステイル＝マグヌスが現れる。
アウレオルス＝イザードという錬金術師によって、進学予備校「三沢塾」に監禁されている『吸血殺し（ディープブラッド）』――吸血鬼を殺す力を持った少女を助け出す手助けをしろ。
ステイルは上条にそう告げる。
第8話「黄金錬成（アルス＝マグナ）」
あらすじ
三沢塾に囚われた少女の名は、姫神秋沙（ひめがみあいさ）。
上条がファストフード店で出会った少女だった。
ステイルとともに侵入した三沢塾のロビーには、甲冑を着た死体――ローマ正教の一三騎士団の遺骸があったが、生徒たちはまったく気に留める様子がなかった。
ステイルいわく「コインの表と裏」のように、表の住人である生徒たちが、裏の住人である外敵の存在に気づかないよう、結界が張られているのだという。
結界を破るには、魔術の「核」となる物を壊すしかない。
表の世界に影響を及ぼせない上条たちは、苦戦を強いられる。
そのとき、生徒たちの無機質な視線がふたりを捕らえ、その口が呪文をつむぎ始める――。
第9話「吸血殺し（ディープブラッド）」
あらすじ
吸血鬼を呼び寄せる姫神と、吸血鬼の力を必要とするアウレオルス。
そして姫神には、彼と行動を共にする「理由」があった。
一方、上条を追って三沢塾にたどり着いたインデックスは、アウレオルスの手に落ちてしまう。
アウレオルスの居場所を突き止めた上条とステイルは、なんとかそこにたどり着くが、目の前には眠らされたインデックスが。
それを見たステイルは、アウレオルスが力を求める理由を語りはじめる。
自分の目的がすでにむなしいものとなったことを知らされたアウレオルスは、上条たちに牙をむく。
言葉のままにすべて実現する「黄金錬金（アルス＝マグナ）」を駆使するアウレオルスに、上条はその右手を武器に立ち向かう――。
第10話「お姉様（みさかみこと）」
あらすじ
インデックスに関わる事件に巻き込まれたせいで、結果的に夏休みの補習をサボることになってしまった上条は、８月下旬になっても、再補習を受け続ける日々を送っていた。
学校からの帰り道、自販機にお金を飲み込まれるという「いつもの」不幸に見舞われた彼の前に、常盤台中学に通うビリビリ中学生、御坂美琴が現れる。
彼女の披露した「裏技」のせいで自販機を壊してしまい、ほうほうのていで逃げ出したふたりの前に、軍用ゴーグルをかけた奇妙なしゃべり方の少女――「ミサカ」と名乗る美琴の「妹」が現れる。
それを見た美琴はなぜか態度を豹変させて、御坂妹とともに立ち去ってしまった。
そして、家路に着いた上条は、美琴と一緒に帰ったはずの御坂妹に出会って……。
第11話「妹達（シスターズ）」
あらすじ
拾った黒猫をつれて、ミサカとふたり「猫の育て方」の本を探しに古本屋を訪れた上条。
目的の本を探し当てて、店の外に出てみると、猫と一緒に待っていたはずのミサカの姿はなく、おびえる黒猫の姿が残されているだけだった。
不審に思い、周囲を探す上条が見つけたのは、細い路地裏に転がる革靴と、その先に、血の海に倒れている常盤台中学の制服を着た少女――御坂妹の姿だった。
しかし、通報した上条が、警備員に連れられて再び現場を訪れると、残されているのは革靴だけ。
死体は血の跡も含めてきれいになくなっていた。
そんなはずはないと周辺を探す上条の前に、寝袋を担いだミサカと、たくさんの「御坂妹」が現れ――。
第12話「絶対能力（レベル６）」
あらすじ
自分たちは美琴のクローンであり、殺されているのは「実験」だと言うミサカ。
彼女たち――「妹達（シスターズ）」の正体と行なわれている実験について確かめるため、美琴の部屋を訪れ、彼女が巻き込まれている「事件」に気づいた上条は、美琴のあとを追う。
ミサカたちを使って行なわれているのは、学園都市最強の能力者「一方通行（アクセラレータ）」を、「レベル５」から前人未到の「レベル６」に進化させるための実験だというのだ。
その実験を止めるためには、「一方通行（アクセラレータ）」を止めるほかないと決意する美琴。
ミサカたちが犠牲になるのは、過去に研究のためにＤＮＡマップを提供した自分の行動が原因だという美琴の前に、上条が立ちはだかる。
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