Amagi Brilliant Park berkisah tentang Seiya Kanie, seorang pemuda yang tampan dan perfeksionis.

Suatu hari, tanpa alasan yang jelas, ada seorang gadis bernama Sento Isuzu yang mengajaknya berkencan sambil menodongkan senapan ke arah mukanya.

Karena terdesak, Seiya pun terpaksa menuruti kemauan Isuzu untuk berkencan ke Amaburi Park, sebuah taman hiburan yang kumuh, tak terawat, dan tentu saja sepi pengunjung.

Di sana Seiya bertemu dengan manajer Amaburi Park, Latifah Fleuranza, yang memintanya untuk menyelamatkan Amaburi Park dari ambang kehancuran.

Karena tidak bisa menolak permintaan loli yang terkutuk Latifah, pada akhirnya Seiya pun bersedia untuk menyelamatkan taman tersebut.

Lantas, bisakah Seiya mengubah Amagi Park yang tak terurus menjadi Amagi Park pada masa kejayaannya?