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| 音楽 | OP : sister's noise / fripSide ED : Grow Slowly / 井口裕香 |
| キャスト/製作陣 | 声の出演: 御坂美琴 (佐藤利奈) 声の出演: 白井黒子 (新井里美) 声の出演: 初春飾利 (豊崎愛生) 声の出演: 佐天涙子 (伊藤かな恵) 声の出演: 御坂妹 (ささきのぞみ) 声の出演: 上条当麻 (阿部敦) 声の出演: アクセラレータ (岡本信彦) 監督: (長井龍雪) 原作: (鎌池和馬) 原作: (冬川基) アニメーション制作: (J.C.STAFF) キャラクターデザイン: (はいむらきよたか) 音楽: (I've sound) 音楽: (井内舞子) 総作画監督: (冨岡寛) 総作画監督: (山下祐) |
1話 超電磁砲（レールガン）
180万人を超える学生が集い超能力開発が行われている「学園都市」。教師によるボランティア組織「警備員」や学生による「風紀委員」が都市を守る一方で、路地裏にはいたいけな少女に絡む不良学生たちがいた。
2話 寿命中断（クリティカル）
「広域社会見学」を前に買い物に出掛ける美琴たち。ショッピングモールへの近道を選ぶと、狭い裏路地に多くの学生たちがいた。不思議に思う美琴たちは、その原因となっている「マネーカード」の入った封筒を拾う。
3話 超電磁砲量産計画（レディオノイズけいかく）
いるはずのないところで目撃され、超能力者・レベル5のクローン製造計画と軍事利用、そしてそれが自分のDNAをもとにされているとの噂が広がる。美琴は不思議な少女・布束によってそんな記憶が呼び起こされる。
4話 妹達（シスターズ）
忍び込んだ研究所で美琴は「クローン製造計画の中止」を知った。自分のDNAマップが悪用されなかったことを確認し、晴れやかな気持ちになった美琴は、初春や佐天たちと一緒にショッピングに出掛ける。
5話 絶対能力進化計画（レベル６シフトけいかく）
自分と同じ能力に干渉されたような気味の悪い感覚に導かれ、美琴がたどり着いた先には常盤台中学の制服を着た少女がいた。それは自分とそっくりの少女だ。沈黙が支配するなか、少女が奇妙なひと言を発した。
6話 あたし…みんなのこと見えてるから
中止されたはずの計画が続行されていた。「妹達」を運用した絶対能力者・レベル6への進化法だ。予想以上の実験内容に大きなショックを受けながらも、突き止めた実験場に着いた美琴を、無残な光景が待ち受けていた。
7話 お姉さまの力になりたいですの
「実験」の名のもとに次々と命を落としていく「妹達」。殺される運命を受け入れた彼女たちの姿と、何よりも過去の自分の行動によって「実験」が成立している事実に対し、美琴は深い罪の意識を抱いた。
8話 Item（アイテム）
「妹達」とそれに関わる「実験」を中止に追い込む決意をした美琴により、次々と稼働不能にされた研究施設も残すところあと2カ所。だが、「実験」を行う者たちも、ただ手をこまねいていたわけではなかった。
9話 能力追跡（ＡＩＭストーカー）
施設防衛の依頼を受けた暗部組織「アイテム」の1人、フレンダによって張り巡らされたわなを突破し彼女を追い詰めた美琴。そんな時、「アイテム」のリーダーで第4位の超能力者・レベル5の麦野沈利が現れた。
10話 原子崩し（メルトダウナー）
「原子崩し」と「能力追跡・AIMストーカー」。これら「アイテム」の強力な連携で美琴は追い詰められる。追う側である麦野は、現在戦っている相手を学園都市第3位の「超電磁砲」と認め、一騎討ちを挑む。
11話 自動販売機
関係していた研究機関の稼働を全て停止させ、「実験」を中止に追い込むという自分の目的は達せられた。孤独な戦いを終え、ようやく日常へと戻った美琴の前に、ツンツン髪の少年・上条当麻が姿を現す。
12話 樹形図の設計者（ツリーダイアグラム）
「実験」こと「絶対能力進化・レベル6シフト計画」という巨大な闇を調べるうち、美琴はどうしようもない無力感にとらわれそうになる。しかし、自分の全てを懸けてでも、この計画を終わらせねばならない。
13話 一方通行（アクセラレータ）
「樹形図の設計者」とは、学園都市が誇る「未来予測」すら可能な超高速演算装置。全ての始まりであるそのハイテクコンピュータをハッキングし、忌まわしい計画を阻止すべく施設に赴いた美琴は衝撃の事実を知る。
14話 約束
「お姉様から何か言ってくださるまではじっと待つ」と決意しながらも、黒子は連日美琴が不在にしていることに不安を募らせる。そんな彼女のもとに意外な人物が現れた。お姉様にちょっかいをかけていた上条だ。
15話 最弱（かみじょうとうま）
「全ての始まりの原因となった自分が死んでも計画を止めなくてはならない」と決意する美琴を懸命に止めた上条。彼は「みんなが笑っていられる幸せな結末」を掴み取るため、ミサカたちがいる次の実験場へと急ぐ。
16話 姉妹
上条により地面に沈んだ一方通行が見せた秘策は、空気、風、大気、そのベクトル全部を手中に収め上条にぶつけるというものだ。「最強」を超える「無敵」にたどり着こうとしている一方通行によって上条は倒される。
17話 勉強会
「最弱」の右拳により美琴のクローン「妹達」をめぐる事件に幕が引かれ、再び平穏な日常が戻ってきた。そんなある日、寮監の厳しいチェックをくぐり抜け、美琴と黒子は時間外の外出許可を取った。
18話 お引越し
「乱雑開放」事件以来、入院してリハビリに励んでいた枝先の退院が決まる。春上はひとり暮らしをしたことがない彼女を案じ、2人で同居することを決めた。春上の引っ越しの準備を進める初春はどこか寂しそうだった。
19話 学園都市研究発表会
美琴たちは、公園の花畑で倒れている見知らぬ子供を見つけた。フェブリと名乗るその少女は、なぜか美琴の名前を知っていた。美琴には心当たりが全くなく、風紀委員にも該当する迷子の情報は届いていない。
20話 フェブリ
学園都市の非能力系発表会、通称「学究会」会場内で、フェブリが警備ロボットの暴走事故に巻き込まれそうになる。大事には至らなかったものの、誤作動するはずのないロボットが動き出したという不審な点が残された。
21話 闇
フェブリを回収しようとしている何者かの存在があった。そして、フェブリが「科学的に作られた人造物」であると、エル顔の医者が発言。フェブリをめぐる状況は、にわかにきな臭さを増してきていた。
22話 STUDY
フェブリに残された時間は72時間。彼女を救う手掛かりを得ようと、美琴は収監されているテレスティーナのもとに向かう。テレスティーナは、学園都市で暮らす子供たちは全て実験用のモルモットだと吐き捨てた。
23話 革命未明（Silent Party）
学園都市では能力のレベルだけで価値を判断する。また能力の開発は先天的資質に負うところが大きかった。そして、わなにはめられた美琴と布束に向けて、有冨の口から「ケミカロイド計画」の全貌が語られる。
24話 Eternal Party
有冨たち「スタディ」による「革命」。それは2万体もの駆動鎧を使ったテロだった。これを阻止すべく学究会各会場で奔走する黒子、初春、佐天、婚后たち。さらに多くの風紀委員たちの力を得て、テロに立ち向かう。
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