Ну не может моя сестрёнка быть такой милой

17-летний Кёсукэ Косака давно не разговаривал со своей 14-летней сестрой Кирино. Причины этого разрыва он не знает, но заметил, что Кирино начала смотреть на него с подозрением и игнорировать все его попытки наладить общение. Казалось, что их отношения разрушены навсегда.

Однажды Кёсукэ находит в доме DVD с обложкой махо-сёдзё, что вызывает у него вопросы о его владельце. Родители не интересуются таким, а работающая моделью сестра точно не могла быть такой фанаткой. Но под обложкой оказывается совершенно другая игра — эроге под названием «Imouto to Koishiyo!», что в переводе означает «Любовь с младшей сестрёнкой». Попытка Кёсукэ выяснить об этом за ужином проваливается, особенно из-за строгого отца, работающего в полиции и являющегося убеждённым противником отаку.

В ту же ночь Кёсукэ просыпается от пощёчины со стороны Кирино, которая требует от него серьёзного разговора и зовёт его в свою комнату. Там выясняется, что диск принадлежит именно ей, и Кирино признаётся, что она тайная отаку, увлекающаяся махо-сёдзё и хентайными играми, особенно теми, где затрагивается тема любви между братом и сестрой.