Моя старшая сестра живет в вымышленном мире рассказывает о студенте первого года старшей школы Юичи Сакаки, который неожиданно получает способность видеть над головами людей слова, раскрывающие их истинную сущность. Благодаря этой способности он замечает вокруг себя не обычных школьников, а существ, среди которых есть зомби, вампир и ведьма. Ситуация усложняется, когда Юичи обнаруживает, что среди них есть серийный убийца, которая движется именно к нему. Его попытки предупредить окружающих о грозящей опасности никто не воспринимает всерьез. Единственным человеком, который понимает и поддерживает его, становится его старшая сестра Мицуко, обладающая знаниями и опытом для решения таких необычных проблем.

Юичи оказывается в мире, где обычная школьная жизнь переплетается с элементами боевика, фантастики, комедии и романтики. Новая способность перегружает его и заставляет пересмотреть отношение к окружающим. Главный герой сталкивается с необходимостью разобраться в скрытых тайнах и угрозах, о которых раньше не подозревал. Появление потенциального врага — серийного убийцы — создает постоянное чувство опасности и служит основной причиной конфликтов, которые влияют на его действия и решения. Вместе с сестрой Юичи пытается понять природу своих способностей и найти способы защиты от надвигающейся угрозы....