Tomoya Aki arbeitet in Teilzeit, um seine Anime-Blu-ray-Sammlung finanzieren zu können. Eines Nachts rennt er auf dem Weg nach Hause zufällig in das schönste Mädchen, das er je gesehen hat. Als Hobby-Spieleentwickler gestaltet er die Heldin seines neuen Spiels nach dem Mädchen, das er zuvor auf seinem Heimweg traf. Ein Monat ist seit jeher vergangen und Tomoya findet schließlich heraus, dass dieses Mädchen Megumi heißt und seine Klassenkameradin ist. Ihre Präsenz ist jedoch sehr schwach. Tomoya trifft allerdings noch auf weitere Probleme: Da er weder künstlerisches, noch literarisches Talent besitzt, muss er zwei seiner Klassenkameraden davon überzeugen, dies für ihn zu übernehmen. Schafft es Tomoya ein anständiges Spiel für den Markt zu entwickeln?

Touya Mochizuki wurde versehentlich getötet und als Entschuldigung erlaubt ihm Gott, in einer Fantasiewelt wiedergeboren zu werden und er gewährt ihm einen Wunsch. Touya wünscht sich, dass er sein Smartphone auch in der nächsten Welt behalten kann. In seinem zweiten Leben freundet er sich mit vielen wichtigen Leuten an und stößt auf das Geheimnis dieser Welt. Zudem erbt er das Vermächtnis einer alten Zivilisation. Dieses Vermächtnis gibt ihm Kräfte, die mit denen der Könige dieser Welt mithalten können.

Die vier Oberstufenschülerinnen Hibiki Morishima, Kana Fujii, Remi Gojou und Sonia Yanagi entdecken, dass sie ein besonderes Talent besitzen: Wenn sie singen, können sie mit ihren Liedern die Herzen ihrer Mitmenschen heilen. Gemeinsam kümmern sie sich darum, die Welt zu einem besseren Ort zu machen.

Dieser Anime personifiziert die Kundenanpassungs-Engine der Hacka Doll App als drei "Hacka Doll" - die persönliche Unterhaltungs-AI und Haupt-Navigator Hacka Doll #1, der Anime-Experte Hacka Doll #2 und der kluge Otaku Hacka Doll #3.

Nach ihrem Wechsel an die private Sakaneko-Oberschule trifft Minoa Asagaya auf Arisu Kamiigusa, die ihr von ihrem Wunsch nach einem Anime-Club erzählt. Doch erst als Minoa ihre Mitschülerin Miko Kouenji kennenlernt, schlägt die anfängliche Neugierde an der Anime-Szene in eine regelrechte Sucht um und sie schließt sich Arisus Idee an. Nachdem sich so die Mitglieder zusammengefunden haben, steht der Gründung des Clubs nichts mehr im Weg. Nun vertreiben sich die drei Mädchen im Clubraum ihre Zeit mit angeregten Unterhaltungen über das gemeinsame Hobby, gleichermaßen ignorierend, wie sich der Schülerrat unermüdlich um die Auflösung des Clubs bemüht und dass das Ende der Welt bereits drohend bevorsteht …

Nachdem sie mit Müh und Not ihr Debütkonzert absolviert haben, schwebt angesichts der nichtvorhandenen Geldmittel und fehlenden Aufträge ein großes Fragezeichen über der Zukunft der Wake up, Girls! Nicht allen fällt es leicht angesichts dieser Situation unverzagt zu bleiben, doch wollen sie weiterhin an ihrem Traum Idols zu werden festhalten, wofür sich unverhofft dann auch eine Gelegenheit zu ergeben scheint.

Als sie aus dem Ausland nach Japan zurückkehrt, landet Rinku an einer Schule, an der DJs total in sind. Nachdem sie von einem Konzert total mitgerissen wird, beschließt, ihre eigene Unit mit ihren Freundinnen Maho, Muni und Rei zu gründen. Fortan tun sie alles, um die bestmögliche Musik aufzulegen und streben danach, auf den größten Bühnen überhaupt aufzutreten.