Koyomi Araragi menghabiskan tahun terakhirnya di sekolah menengah atas dengan membantu para gadis di kotanya untuk mengatasi berbagai penderitaan supernatural. Namun, kini Araragi telah berangkat ke universitas, meninggalkan teman-temannya untuk berjuang sendiri melawan masalah dan kutukan baru yang mengganggu mereka. Yotsugi Ononoki, yang dulunya adalah mayat manusia dan sekarang menjadi boneka hidup, tinggal di rumah Araragi untuk menjaga adiknya, Tsukihi, seorang gadis yang menyimpan rahasia mistisnya sendiri. Sebagai bagian dari tugasnya, Yotsugi mengisi peran Araragi yang kosong sebagai ahli ilmu gaib, membantu orang lain di kota dengan masalah mereka. Salah satu dari gadis-gadis ini, siswi SMP Nadeko Sengoku, perlahan-lahan pulih dari pengalamannya yang baru-baru ini berhubungan dengan paranormal. Dia menghindari kembali ke sekolah, dan lebih memilih untuk menghabiskan waktu sendirian di kamarnya dan mengejar mimpinya untuk menjadi seniman manga profesional. Untuk mempercepat pencarian Nadeko dalam menguasai keahliannya, Yotsugi meyakinkannya untuk membuat empat salinan dirinya, masing-masing mewakili aspek yang berbeda dari kepribadian Nadeko. Namun, klon-klon tersebut menolak untuk membantu Nadeko, dan malah melarikan diri ke kota dan menciptakan kekacauan. Sekarang dipaksa untuk bergulat dengan rasa identitasnya sendiri yang retak, Nadeko bertekad untuk menangkap mereka dan menyelesaikan konflik batinnya.