应援团少女一枚飞出界的棒球，改变了樱木高中二年级学生桃山桃子（新垣结衣 饰）的生活。她被球击中脑袋，由此认识了棒球部的人气球员大岛（本多拓人 饰）。桃子迷上这个万人迷球员，却始终找不到接近的机会。正在此时，她结识了经常在楼顶高喊的龙太郎（永山绚斗 饰）。龙太郎是学校应援部的唯一成员，随着桃子的加入和努力宣传，应援部终于扩充到五个人，桃子更被推为第50代团长。然而这支临时组建的应援部没有任何基础，甚至还间接导致棒球部的失败。正当此时，应援部的老前辈——23代团长柳原源藏（内藤刚志 饰）找到他们，并将他们带往集训基地。经过一连串的魔鬼训练，应援部五人组终于出师，他们开始为了学校内的各类比赛呐喊加油……