Người ta nói rằng 70% khả năng bộ não con người đã không sử dụng. Nếu con người có sức mạnh khủng khiếp, nó được cho là ngủ yên trong khu vực này. 70% khả năng của bộ não không được sử dụng, được gọi là “Head Night”.
Maebara Keiichi chuyển đến sống tại làng Hinamizawa thanh tịnh và nhập học vào một ngôi trường tổng hợp tất cả các khối lớp. Cậu là thành viên nam của một clb toàn nữ. Tưởng chừng như đó là một cuộc sống học đường đầy niềm vui, Keiichi vô tình phát hiện ra một sự thật thần bí bị che đậy bởi bạn bè cậu và ngôi làng. Vụ giết người hàng loạt Hinamizawa.
Toru Muhyo – một thần đồng và là một chuyên gia về pháp thuật và người trợ lý Jiro Kusano. Cặp đôi này cùng điều tra những điều liên quan đến siêu nhiên và đưa chúng ra ánh sáng.
Anime được thực hiện theo bản visual novel phát triển bởi 5bp và Nitroplus, Chaos;Head là một câu chuyện về một kẻ giết người(ảo giác) kì bí, mang những nhân tố mạnh như máu đông,xung đột tâm lý và giả tưởng. Game sử dụng một nét đặc trưng gọi là "delusional trigger", thứ cho phép người chơi điều chỉnh realness với surrealness thông qua perspective của nhân vật chính ,thứ tác động trực tiếp vào cốt truyện.
Được Thiết lập một thế giới song song với Fate / stay night nơi Chén Thánh huyền bí biến mất khỏi Fuyuki sau Chiến tranh Chén Thánh Third Holy Grail. Sau nhiều năm yên bình, khoảng thời gian Chiến tranh Chén Thánh thứ năm đã xảy ra, Yggdmillennia, một gia đình ma thuật, tuyên bố công khai việc ly khai khỏi hiệp hội Mage và họ đang nắm giữ Chén Thánh