故事发生在诚教学园国中部，由于历史悠久的缘故，许多不思议事件在校园中广为流传。某日，少年新谷真一（代永翼 配音）迷失在了犹如迷宫一般的校舍之间，夕阳下，一个黑发少女的身影出现在了他的视线中。少女穿着真一没有见过的古老校服，空洞的眼神里充满了哀怨。难道，我遇见了幽灵？真一兴奋的这样想着。 原来，幽灵少女名叫庚夕子（原由实 配音），15岁那年不幸去世，因为失去了记忆，因此也想不起来究竟是如何死去的，为此苦恼的夕子这才每日徘徊在校园之中，成为了众多灵异事件的始作俑者。作为唯一能够看见夕子存在的人，真一成为了寻找夕子记忆的头号人选，一个名为“灵异调查部”的社团就这样成立了。《黄昏乙女·失忆》是部设定相当疯狂的动画片，观众可从中观察到弱肉强食的社会也可看到不忘初心的那份勇敢。《黄昏乙女·失忆》完美的诠释了人该如何面对自我，营造了一个乌托邦式的社会，这部动画是导演最出色的佳作。故事简单而抽象，传递着最为真挚的情感，《黄昏乙女·失忆》有着对爱的探讨，生活中的每一个瞬间，对我们来说，那都是一种成长。快乐是很简单的，快乐就是要有目标有追求;保持一颗纯真的童心;发自内心的微笑;懂得去宽容他人。无论在生命中是会遭遇有多少的困苦、艰难和波折，我们都是要保持淡然的心态。。侧面反映出了善良总是能压倒一切，只要付出，善良的人总会获得回报。