"Hoshikita Kirara Ingin Bersinar!" adalah kisah komedi romantis antara seorang gadis alien dan seorang siswa SMA biasa. Ritsu Tsukishima, seorang siswa laki-laki, penasaran dan menaruh perhatian pada teman sekelasnya, Kirara Hoshikita. Alasannya adalah karena ada benda misterius yang melayang tepat di atas kepala gadis itu. Benda tersebut tampaknya tidak bisa dilihat oleh orang lain, hingga membuat Tsukishima mulai curiga apakah dirinya yang sudah tidak waras. Di tengah situasi itu, hubungan keduanya mulai bergerak maju setelah sebuah kejadian tak terduga membuatnya menyentuh benda yang melayang di kepala Hoshikita tersebut.