本次公开的第二季动画标题为《我的妹妹哪有这么可爱。》，乍看之下似乎与第一季没什么区别，其实区别就在于最后的一个“。”句号。本次有意将第一季标题加上句号作为第二季的标题，不得不令人联想第二季是否意味着真正完结？
乌丸千岁（千本木彩花 配音）拥有着人见人爱的可爱外表，然而内心里却有着和外貌相差了十万八千里的黑暗和对人类的轻蔑。千岁想要成为一名声优，为了实现理想，她进入了声优事务所工作，却发现展现在眼前的，是一个充满了明争暗斗和尔虞我诈的黑暗世界。容易遭到同性讨厌的天然女久我山八重（本渡枫 配音）、活泼开朗的关西腔大姐姐片仓京（石川由依 配音）、傲娇自大的千金大小姐苑生百花（铃木绘理 配音）、对现状不满总想要更上一层楼的柴崎万叶（大西沙织 配音）。在这些和自己有着相同梦想的同行们的围绕下，千岁会遇到怎样有趣的事情呢？
故事的地点发生在这个整年都会不可思议地开着樱花而出名的新月型岛--初音岛。梦幻的初音岛上发生了不可思议的现象，本不会枯萎的樱花在一夜之间突然枯萎了。两年之后，樱花再度在初音岛上绽放。主人公朝仓纯一进入风见学园，继续过着校园生活。他的口头禅“好困”消失了，变成了勤勉努力，热衷体育的开朗青年。此时，他的两个妹妹，两年前离去的朝仓音梦..
在一个架空世界里，有一小群秘密存在着的“特殊能力者”，简称特能人。他们不会在普通人面前暴露自己，并通过一个自治组织——异控局，对各种特能造成的非自然事件进行管理，维护社会秩序。然而随着时间推移，特能人之间也出现了立场分化。有人想要守护和平维持平衡，有人想利用特能攫取私利。矛盾，一触即发。
新的恶势力登场，她就是卡奥斯的女儿“卡拉”，卡拉想要利用派尔来复活自己的父亲与之抗衡的现役英雄们和光环学院的学生们! 都在努力学习新技术。这时又一个新登场的胶冻族的成员“派尔”！失忆的派尔开始寻找自己的搭档。慢慢恢复的记忆还有他奇怪的行为，派尔到底是谁呢？光环学院的学生们是否能够成功阻止卡拉复活卡奥斯呢？
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