17-летний Кёсукэ Косака уже несколько лет не общается со своей 14-летней сестрой Кирино. Причина этой разрыва их отношений остается загадкой для Кёсукэ, так как с какого-то момента Кирино стала относиться к нему с подозрением и игнорировать его попытки разговора. Их связь кажется испорченной навсегда.

Однажды Кёсукэ случайно обнаруживает DVD с обложкой, изображающей махо-сёдзё. Он не может понять, кому оно принадлежит. Родители не увлекаются такими вещами, а сестра, работающая моделью, тоже не связана с аниме. Еще страннее то, что на самом диске оказывается другая игра - эроге "Imouto to Koishiyo!" (рус. "Любовь с младшей сестрой"). Кёсукэ пытается узнать правду за обедом, но все его попытки кончаются неудачей, так как все отрицательно отвечают на его вопросы, особенно его отец, который является антиотаку и работает в полиции.

Ночью Кёсукэ будит пощечина от сестры, которая говорит ему, что им нужно поговорить, и приглашает его в свою комнату. В этот момент становится ясно, что диск принадлежит Кирино, и сама она - тайная отаку, обожающая махо-сёдзё и хентайные игры. Особый интерес у нее вызывают игры о любви между братом и сестрой...