《美妙射击部》围绕着一群热爱射击的少女展开。故事中，性格开朗活泼的樱井美羽一直对射击有着浓厚的兴趣，在得知学校要组建射击部后，她积极奔走，拉上了有些内向但射击天赋极高的水泽葵，还有大大咧咧、运动神经发达的铃木香织等人一同加入。 起初，射击部面临着诸多困难，场地简陋、设备不足，甚至还遭到了其他社团的质疑。但少女们没有放弃，她们在教练的指导下刻苦训练。在一次重要的校际射击比赛中，她们前期出师不利，美羽在首轮发挥失常。然而，大家相互鼓励，葵凭借稳定的发挥扳回一城，香织在关键时刻更是超水平发挥。最终，她们凭借团队的力量逆转获胜，也让射击部在学校里声名远扬，收获了成长与友谊。