「普通の人間には興味ない!」と宣言した涼宮ハルヒが結成した「SOS団」。彼女の目的は、宇宙人や未来人、超能力者を見つけること。集まったメンバーはキョン以外全員がその正体を持つ者たち。ハルヒの非日常への渇望は、次々と超常現象を引き起こし、団員たちはその対処に奔走する。奇妙な日常と非日常が交錯する、独特の学園生活が繰り広げられる。