Главный герой Кён вместе с экстрасенсом Ицки Коити, гуманоидным интерфейсом Юки Нагато и путешественницей во времени Микуру Асахиной продолжают взаимодействовать с Харухи Судзумией. Их деятельность включает отправку писем к звёздам, участие в повторяющихся временных циклах, известных как «бесконечные восьмёрки», ловлю золотых рыбок, запуск фейерверков и создание фильма. Каждое из этих действий связано с поддержанием стабильности реальности, поскольку Харухи обладает способностью бессознательно

Главная героиня Марика вместе с группой ученых исследует различные научные явления и закономерности. Каждый эпизод посвящен определенной теме из области физики, химии или биологии. Персонажи проводят эксперименты, делают открытия и создают изобретения, сталкиваясь с практическими трудностями в процессе работы. Сюжет строится вокруг последовательного изучения научных законов и их проявлений в повседневной жизни. Герои используют лабораторное оборудование и подручные материалы для демонстрации