In „3D Kanojo“ folgen wir dem jungen Otaku Hikari Tsutsui, der seine Zeit lieber mit Videospielen, Animes und Mangas verbringt, als ein aktives Sozialleben zu führen. So hat er auch nur einen wirklichen Freund, dem es da ganz ähnlich geht wie ihm selbst und es sollte auch keine große Überraschung sein, dass die beiden häufig zum Ziel für Spott und Hänseleien werden. Doch sein Glück sollte sich eines Tages ganz bedeutend wenden: Nachdem er während einer Schulstrafarbeit seine Mitschülerin Iroha Igarashi kennenlernt und dieser wegen seines Misstrauens Mädchen gegenüber einige grobe Worte an den Kopf wirft, war er sich sicher, dass auch sie ihn, wie alle anderen, schikanieren würde, doch nichts dergleichen geschah … Im Gegenteil, als er und sein Freund Itou mal wieder zum Ziel einiger Delinquenten werden, setzt sie sich gar für ihn ein!

Es dauert nicht lang, bis es ganz danach aussieht, als würde Iroha zu seiner ersten, echten „3D-Freundin“. Ist er dafür wirklich bereit?

Vor langer Zeit verliebte sich eine Meerjungfrauenprinzessin namens Lara in einen Menschen. Um ihn wiederzusehen, nahm sie einen Hexentrank zu sich, der sie in einen Menschen verwandelte. Doch der Preis war hoch: Sie musste die wahre Liebe finden oder würde zu Seeschaum werden. Sie scheiterte, doch 200 Jahre später erwachte Lara am See Biwa erneut und bekam eine zweite Chance.

Chise Hatori wurde ihr ganzes Leben mit Vernachlässigung und Misshandlung gepeinigt und durfte nie aus eigener Hand erfahren, was Liebe ist. Abseits der Wärme einer Familie musste sie selbst alle möglichen Hindernisse überwinden. Doch als schon alle Hoffnung verloren scheint, macht sie eine schicksalhafte Begegnung. Als sie ein Mann mit dem Schädel einer Bestie bei einer Sklavenauktion erwirbt, ändert sich Chises Leben für immer.

Dieser Mann ist ein Magier und er befreit Chise von ihren Fesseln. Kurz darauf trifft er eine tollkühne Aussage: Chise wird sein Lehrling werden - und seine Braut!

Seiya Kanie ist ein Narzisst, wie er im Buche steht. Er hält sich für die Krönung der Schöpfung und hat von Frauen ein durchweg negatives Bild. So braucht es auch schiere Waffengewalt, dass er sich von seiner neuen Mitschülerin Isuzu Sento zu einem Date im Amagi Brilliant Vergnügungspark "überreden" lässt. Was er dort vorfindet ist ein Park, der seine besten Zeiten eindeutig hinter sich hat und in dem nur noch vereinzelte Besucher durch die Anlage mit ihren heruntergekommenen Attraktionen streifen. Dessen nicht genug endet sein enttäuschendes Date auch noch damit, dass er Latifah Fullanza, der jungen Managerin des Parks vorgestellt wird. Diese erklärt ihm nicht nur, dass es nun an ihm liegt die Anlage wieder populär zu machen, sondern eröffnet ihm auch den unglaublichen Hintergrund des Amagi Brilliant Vergnügungsparks und seiner Beschäftigten.

In einer Welt, in der Helden geboren werden, ist Eins göttliches Geschenk das schwächste von allen: die Fähigkeit, Dinge zu bewerten. Von seinen Mitmenschen grausam behandelt, verbringt Ein seine Tage in Selbstverachtung – bis er Yuri, den Geist des Weltenbaums, trifft. Yuri und ihre Beschützerin Ursula segnen Ein mit dem Geisterauge und entfesseln so eine neue Stärke in ihm. Mit seinen wachsenden Fähigkeiten begibt sich Ein auf eine Reise, um seinen wahren Zweck zu entdecken.

Die Geschichte des Alltags von drei Freundinnen. Yukari ist freundlich aber unbedarft, Yuzuko enthusiastisch und kindisch und Yui die Besonnene der Gruppe. Gemeinsam bilden sie den Datenverarbeitungsklub, verbringen ihre Zeit in der Regel aber damit über Gott und die Welt zu diskutieren.

Keyaru ist ein Held, der leider nur Heilmagie beherrscht. Da ein Heilmagier nicht allein kämpfen kann, wurde er von seinen Kameraden bisher nur brutal behandelt. Nachdem er, als er sein wahres Potential entdeckt, in der Vergangenheit wieder aufwacht, schwört er Rache und setzt sich das Ziel, den anderen Helden ihre gerechte Strafe zukommen zulassen.

Dabei sind ihm auch genau dieselben grausamen, blutigen Methoden recht, denen einst er selbst zum Opfer fiel.

Die Kinder erzählen sich gegenseitig eine Geschichte über einen Shinigami, der Menschen von ihren Schmerzen erlösen kann. Dieser Shinigami wird Boogiepop genannt … und er ist real! Als mehrere weibliche Schülerinnen der Shinyo Academy verschwinden wird erst vermutet, dass es sich um einfache Ausreißerinnen handelt. Doch ein paar Schüler wissen: Hier geht etwas mysteriöses vor. Ist es Boogiepop oder sogar etwas noch Unheilvolleres …?

Mahiro Oyama ist ein typischer, arbeitsloser Stubenhocker mit einer Vorliebe für erotische Games – bis er eines Tages als niedliches Mädchen aufwacht! Seine geniale kleine Schwester Mihari hat ohne sein Wissen ein Experiment an ihm durchgeführt und ihn verwandelt. Als ihr neues Forschungsobjekt muss Mahiro nun seinen neuen Alltag als Mädchen meistern – ob es nun reguläre Körperpflege, BH-Kauf oder die erste Periode ist. Ob er durch seine Verwandlung nun mehr Freunde findet? Möchte er zurückverwandelt werden, oder gefällt ihm seine neue Gestalt vielleicht? Eines ist sicher: es warten jede Menge Fettnäpfchen auf Mahiro!