Phantom: entitas supernatural seperti hantu atau youkai yang, hingga saat ini, dianggap takhayul. Namun, ketika virus yang menginfeksi otak menyebar ke seluruh masyarakat, persepsi orang tentang dunia berubah ketika makhluk mitos diturunkan telah hidup berdampingan dengan umat manusia sepanjang waktu. Virus ini juga telah mempengaruhi generasi berikutnya secara signifikan, memungkinkan mereka mengembangkan kemampuan khusus yang dapat mereka gunakan untuk melawan hantu berbahaya.
Haruhiko Ichijou dan Mai Kawakami adalah dua dari mereka yang diberikan kekuatan seperti Haruhiko menggunakan kemampuan untuk memanggil dan menyegel hantu melalui gambar sementara Mai menanamkan kekuatan elemen ke dalam seni bela diri. Bersama-sama, bersama dengan hantu Ruru yang ramah, mereka membentuk Tim E dari Akademi Hosea yang berdedikasi untuk menangani makhluk yang sering kali nakal ini. Di dunia di mana nyata dan surealis terjalin, Musaigen no Phantom World mengikuti petualangan sekelompok teman saat mereka menangani masalah sehari-hari yang disebabkan oleh hantu.