自己的阳台栏杆上出现了像被单一样挂在上面的少女，这种非现实的情节出现在了上条当麻的眼前。虽然在这个城市——最先进科学引导的学院都市中，超能力已经可以通过科学技术创造出来，但是眼前这位自称“茵蒂克丝”的少女还是把上条当麻吓了一条。茵蒂克丝自称因拥有十万三千本魔导书而被魔法师追杀，而上条当麻靠自己的超能力也认定了少女的魔法。少女以危险为由离开上条家，上条如往日一般去学校学习，但放学回家，却发现茵蒂克丝倒在血泊之中。在科学与魔术交叉的世界中，上条当麻与茵蒂克丝的故事开始了。
本季延续一辆专属于阳光森林幼儿园的人工智能校巴与小朋友们的故事。“小朋友的安全由我来守护”，每当小朋友们陷入麻烦，百变校巴都会变身消防车、警车、救护车、救援艇和飞机赶到现场出手相助。随着故事的发展，小朋友们也逐渐学会更多安全教育与情绪管理等知识。
一度平静的斯沃罗夫小岛被弗林德·洛克伍德（比尔·哈德 Bill Hader 配音）的天才发明复食机所摧毁。最终他成功破坏复食机，并打算和山姆（安娜·法瑞丝 Anna Faris 配音）他们重建美好家园。这时候，弗林德最崇拜的偶像——丽芙公司老板切斯特 V（威尔·福特 Will Forte 配音）从天而降。切斯特是一个天才发明家，他的公司更是云集了全世界顶尖的科学家。切斯特邀请弗林德加入丽芙公司，并承诺带着岛民前往加利福尼亚，而他的公司将负责清理破败的小岛。为了成为幻想发明家，弗林德拼尽全力开展研发。与此同时，故乡却传来不好的消息。许多清理者被活着的食物所捕获，似乎复食机并未完全摧毁，并且朝着弗林德不曾预料的方向继续发展。 在切斯特的命令下，他和山姆、老爹以及其他伙伴们踏上了返乡的旅途，寻找解决麻烦的办法……
