To Aru Kagaku no Railgun est une histoire parallèle de To Aru Majutsu No Index. L'histoire se place donc dans la Cité Scolaire, dont l'avancée technologique se situe à 20 ans de différence par rapport au reste du monde et où 80% des habitants sont des étudiants. La plupart possède même des pouvoirs psychiques, classés en "level", dont le 0 en est l'absence et le 5 est le plus fort. L'intrigue tourne autour de Mikoto Misaka, 3ème plus forte des Level 5.