Главный герой мультсериала «Загадочная девушка Х» – семнадцатилетний старшеклассник Акира Цубаки, об отношениях с котором мечтают все девушки в классе. Акира – спортсмен и отличник, порядочный и совсем не агрессивный парень. В классе появляется новенькая – Микото Урабэ, и кажется, что у этой девушки не все хорошо с головой. Микото не обедает, а спит вместо этого, не общается с одноклассниками, так как у нее свои собеседники – какие-то призраки. В кармане Микото носит острые ножницы, с помощью которых она отбивается от ухажеров. Однажды во время урока Микото сильно чихнула. Когда все вышли из класса Акира подошел к парте и лизнул слюну. Любовный недуг сваливает крепкого здорового парня. Теперь Акира и Микото прочно связаны друг с другом, несмотря на то, что над парочкой громко смеется весь класс. Они оба мечтают о настоящей и крепкой любви до самой смерти, а это, как известно, долгий и сложный путь, особенно когда вокруг так много завистников и недоброжелателей.