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Kyō Mekui è uno studente delle superiori che salta spesso le lezioni a causa di un trauma del suo passato. Kyō crea in segreto delle canzoni usando un software di sintesi vocale come hobby. Tre ragazze di quinta elementare - la piagnucolona Jun "Jun-tan" Gotō, la determinata Nozomi "Zomi" Momijidami e l'assonnata Sora "Ku" Kaneshiro che prende la vita con il proprio ritmo - scrivono a Kyō. Queste tre ragazze, insieme fin dall'infanzia, chiedono al ragazzo di aiutarle a debuttare all'evento musicale "Loli & Pop Symphony".