漫画家苍树うめ的生活逗趣四格连载《向阳素描》，曾经在2007年、2008年陆续推出同名TV版以及续编《向阳素描×365》。由于剧情欢乐温馨，所以在播毕之后仍引起不少回响。官方为了回应观众们的热情，曾经宣布将在10月17日、20日分别播出上下集的《向阳素描×365 特别编》，如今又确定将制播第三期《向阳素描×☆☆☆》，续作完全沿袭了《向阳素描2》的原班人马，根据监督新房昭之表示，第三季动画将会基本维持第二季的基调，在一些剧情需要的地方多加深入。目前本片的首播时间尚未敲定。

故事发生在专门研究天文天象的星月学院中，在历史长河中，星月学院一直都是完全的男校，但随着教育的改革，社会风气的开放，学校决定在今年向女性开放。由于偏远的地处和冷僻的专业，这一年，普通女生夜久月子（折笠富美子 配音）成为了全校唯一的女性学院。                                                                      　　在学校中，月子结识了许多有趣的朋友们：长相和食量极不匹配的土萌羊（绿川光 配音），个性急躁但富有正义感的七海哉太（杉田智和 配音），性格成熟温柔爱照顾人的东月锡也（小野大辅 配音），稳重又善解人意的金久保誉（保志总一朗 配音）等，被成为“学院麦当娜”的月子穿梭在这些男孩子之中，在学习了星座知识的同时也谱写了一段星空恋曲。

小泽晴香（藤村歩）是一个个性独立坚强的少女，可是外表开朗的她却隐藏了一段不为人知的悲惨过去，终日被愧疚之情困扰的她，在某一天敲开了改变她命运的大门。在电影研究会中，晴香遇见了谜一般的男子齐藤八云（小野大辅 配音），黑发赤眼的他便是传说中左眼能够看到死灵的灵能力者。在八云的帮助下，一直以来为了姐姐的死而自责的晴香被治愈了，同时，八云古怪的作风和善良的内心也渐渐吸引了她的注意。                                                                      　　在校园中，发生着各种各样的自然科学无法解释的灵异事件，凭借着八云的特殊能力，晴香和八云开始逐个的揭露其真相。而在破案的过程中，八云扑朔迷离的身世也逐渐的浮出了水面。