Uma amiga de infância morreu tentando provar a Ryouta Murakami que alienígenas existem, e a culpa o acompanha há dez anos; por causa da promessa que fez a Kuroneko, ele entra no clube de astronomia da escola. Então uma aluna transferida chamada Kuroha Neko, idêntica à garota que ele perdeu, conta que é uma 'bruxa' com poderes sobrenaturais, fugida de um laboratório secreto. As bruxas só continuam vivas com um remédio especial, e Ryouta acaba escondendo Neko e as outras que escaparam com ela.