Youta Narukami est un étudiant concentré uniquement sur ses examens d'entrée à l'université. Pendant ses dernières vacances d'été au lycée, il est approché par une fille nommée Hina qui dit être le dieu de l'omniscience. Elle lui annonce que dans trente jours, ce sera la fin du monde. Au début, Youta ne la croit pas, mais après qu'elle ait démontré des capacités de prédiction surnaturelles, il devient convaincu que son pouvoir est authentique. Hina, quant à elle, décide pour une raison quelconque de rester chez lui, et ils commencent des vacances tumultueuses en affrontant ensemble la fin du monde.
3rd Key x Aniplex x P.A. Works projet d'anime original écrit par Jun Maeda. Les œuvres précédentes étaient Angel Beats ! et Charlotte.