このドラマは、鎌池和馬氏のライトノベル『とある魔術の禁書目録』の人気キャラクター・御坂美琴を主人公とした外伝漫画『科学の超電磁砲』をドラマ化したもの。物語の舞台は、東京の西部の3分の1を占め、人口230万人、その8割を学生が占める巨大都市「学園都市」。外界から隔離され最先端の技術が研究されている学園都市。すべての学生は超能力開発を受け、ほとんどの生徒が薬物、催眠術、電気刺激を通じて超能力を獲得します。異能力には様々な種類があり、無能力者（レベル0）、低能力者（レベル1）、超能力者（レベル2）、強力な能力者（レベル3）、優れた能力者（レベル4）に分かれています。 ）と、範囲とパワーに基づいたスーパー能力を持つもの（レベル5）。物語は、学園都市最強の感電姫「超電磁砲（レールガン）」である御坂美琴が、黒子と同じく風紀委員である初春しおりと出会うことから始まる…。