Esistono creature extraterrestri dotate del potere di esaudire un desiderio espresso da una adolescente prescelta. In caso la giovane decida di accettare la proposta, il prezzo da pagare è diventare una maga, che dovrà combattere per il resto della vita le streghe, responsabili delle morti violente e dei suicidi che funestano il mondo.
Madoka Kaname e Sayaka Miki, amiche e compagne di classe delle scuole medie, incontrano una di queste creature di nome Kyubey che con l'aiuto della maga Mami Tomoe offre loro la possibilità di realizzare un desiderio e diventare maghe. Un'altra maga, Homura Akemi, tenta però in tutti i modi di dissuadere Madoka dallo stipulare il contratto con Kyubey. Madoka scoprirà molto presto che essere una maga è molto più complesso di quanto sembri e chi lo diventa è condannata ad una vita senza speranza.