花坂结衣（市道真央 配音）是一名十七岁的女子高中生，为了应对即将到来的升学考试，她从家乡搬到了东京，来投奔在这里生活的姐姐。虽然结衣平日看起来有些呆呆的，但实际上却是一个非常乐观和努力的姑娘。桃原奈月（村川梨衣 配音）虽然看上去娇小可爱，却意外的擅长料理家事，每一天都为了哥哥的生活忙东忙西。 青岛萌香（三森铃子 配音）一直以来都希望能够成为一名歌手，但真正走上这条道路后她才发现，前往充满了曲折和困难。虽然表面上非常的好胜要强，但萌香实际上却有着非常温柔的一面。和这三个可爱的女孩子一起，夏天开始了。
动画舞台设定在1999年、14岁的明智安娜从2027年穿越回1999年的真未来市、在那里她结识了同为14岁、憧憬成为名侦探的少女小林未来、两人目睹了幻影怪盗团夺走人们珍贵之物、令众人陷入困扰的情景后决定挺身而出，变身为名侦探光之美少女。
