Rewrite se passa na cidade fictícia de Kazamatsuri, onde o plantio de árvores e o reflorestamento fizeram com que a cidade ficasse coberta de árvores e flores, da mesma forma que outras cidades são repletas de edifícios. No entanto, embora a maior parte da cidade pareça rural, há também muitos elementos urbanos tradicionais. Apesar de se passar em um cenário moderno, a cidade também transmite uma estranha sensação de nostalgia.

Tennouji Kotarou mora aqui. Ele é um aluno do ensino médio que tem a habilidade de reescrever seu próprio corpo; ele pode se tornar mais forte e mais rápido a qualquer momento que desejar. Ele investiga mistérios sobrenaturais com cinco garotas de sua escola.