Soushin Shoujo Matoi bercerita tentang dua gadis yang sedang berlatih menjadi Miko (Biarawati di kuil) di Tema Shrine: Matoi Sumeragi dan Yuma Kusanagi. Matoi Sumeragi tinggal bersama kakek dan neneknya di pihak ayahnya karena ibunya meninggalkannya sejak masih muda, sampai tahun kedua sekolah menengah pertama ketika akhirnya dia bisa tinggal dengan ayahnya sejak tiga bulan yang lalu. Matoi merindukan hidup sederhana. Yuma Kusanagi adalah putri dari sebuah keluarga yang tinggal di kuil tersebut dan diharapkan menjadi Miko berikutnya. Dia tahu bahwa nenek moyangnya menggunakan Taimakou, teknik untuk mengusir roh jahat dan mengundang Matoi untuk menantang ritual yang disebut Kamikagari dengan menggunakan keterampilan Taimakou.
Suatu hari sepulang sekolah dalam perjalanan ke tempat suci, kedua gadis itu pergi menemui orang tua Yuma, tapi mendapati bahwa mereka telah jatuh sakit. Shingo, ayah Matoi, dan seorang petugas polisi yang terlibat dalam menyelidiki kasus ini, menemukan seorang pria mengeluarkan aura yang tidak biasa. Untuk menghentikan pria ini, Yuma memanggil Kamikagari, tapi ada sesuatu yang terjadi pada Matoi.
Gadis yang merindukan hidup sederhana memiliki kekuatan untuk mengusir roh jahat? Agar mendapatkan hidup yang sederhana kembali, dia melanjutkan sebuah tugas untuk mengusir roh-roh jahat.
