Kyon, nastolatek o sceptycznym i cynicznym usposobieniu, rozpoczyna naukę w szkole średniej. Trafia do klasy z Haruhi Suzumiyą – dziewczyną znaną ze swojej urody i wszechstronnych zdolności, jak również ekscentryczności i niechęci wobec innych. Ta na wstępie oświadcza nowym kolegom, że zajmuje się poszukiwaniem obcych, podróżników w czasie oraz esperów i nie jest zainteresowana normalnymi ludźmi. Mimo bycia jej przeciwieństwem wygląda na to, że Kyon jest jedyną osobą, z którą ma ona ochotę rozmawiać. Wkrótce, z powodu braku szkolnych klubów spełniających jej oczekiwania, Haruhi postanawia założyć Brygadę SOS, zajmującą się zjawiskami nadprzyrodzonymi.