Ore no Imouto ga Konnani Kawaii Wake ga Nai - Kirino Kousaka mewujudkan siswa ideal dengan penampilan mempesona yang sama. Nilai-nilainya hampir sempurna, dan untuk menutupi biaya pribadinya, dia bekerja sebagai model profesional bersama sahabatnya Ayase Aragaki, yang membenci pembohong dan semua hal otaku. Tapi apa yang Ayase tidak tahu adalah bahwa Kirino pelabuhan yang mendalam, rahasia berakar yang segera akan dibawa ke cahaya. Di rumah suatu hari, Kyousuke, saudara rata-rata Kirino, tersandung pada permainan erotis yang tidak lain dari adiknya yang tampak sempurna. Dengan reputasinya dipertaruhkan, Kirino menempatkan gag order pada saudaranya sementara secara bersamaan memperkenalkan dia ke dunia eroge dan anime. Melalui Kirino, Kyousuke bertemu yang gothic Lolita Gokou dan berkacamata otaku Saori Makishima, sehingga memulai gaya hidup yang sama sekali baru. Tapi semakin ia terlibat dalam kehidupan rahasia adiknya, semakin sulit untuk tetap tersembunyi.