《腹黑妹妹控兄记》讲述故事的男主角高梨修辅是一位喜欢收藏工口书、工口DVD、工口图片、同时又非常喜欢学校泳装、过膝袜、条纹内裤的非常健全的男孩子。他有一个比他小一岁的可爱妹妹高梨奈绪，妹妹非常喜欢哥哥，因此一直会有意无意的把内裤故意走光、或是隐隐约约给他看到。不过，两个人的感情进展并非一帆风顺，10年不见的青梅竹马土 浦彩叶突然回到了高梨兄妹的面前并且诱惑着修辅，还用望远镜偷窥修辅的房间。就这样，修辅与奈绪、彩叶之间的三角关系每天都继续进行着。与此同时修辅班上的班长、非常喜欢BL的少女近藤茧佳也加进来搅合，一部欢乐无极限的故事正式开演！