"Hi Score Girl" spielt in den frühen 1990er Jahren und erzählt die Geschichte des jungen Haruo Yaguchi, eines leidenschaftlichen Arcade-Spielers, der sein Leben fast ausschließlich den Videospielen widmet. Haruo verbringt den Großteil seiner Zeit in Spielhallen und ist stolz auf seine Fähigkeiten, insbesondere in Kampfspielen wie "Street Fighter II". Sein Alltag ändert sich jedoch, als er auf Akira Oono trifft, eine stille und scheinbar perfekte Mitschülerin, die sich als ebenso talentierte Spielerin erweist. Obwohl Akira kaum spricht, übertrifft sie Haruo im Spiel und stellt seine Selbstwahrnehmung als bester Spieler infrage.

Die Beziehung zwischen Haruo und Akira entwickelt sich langsam, geprägt von ihrer gemeinsamen Leidenschaft für Videospiele. Akira stammt aus einer wohlhabenden Familie und steht unter großem Druck, akademisch und gesellschaftlich erfolgreich zu sein. Die Spielhalle wird für sie zu einem Ort der Freiheit, an dem sie ihre wahre Persönlichkeit zeigen kann. Haruo, der zunächst nur an Spielen interessiert zu sein scheint, beginnt, Gefühle für Akira zu entwickeln, ohne diese jedoch klar ausdrücken zu können.

Ein weiterer wichtiger Charakter ist Koharu Hidaka, eine Klassenkameradin von Haruo, die ebenfalls in die Welt der Videospiele eintaucht, um ihm näher zu kommen. Koharu ist offenherzig und direkt, im Gegensatz zu Akira, und entwickelt Gefühle für Haruo, die jedoch aufgrund seiner Fixierung auf Akira oft unerwidert bleiben. Die Dynamik zwischen den drei Charakteren wird durch ihre gemeinsamen Erlebnisse in der Spielhalle und ihre wachsende Freundschaft geprägt.

Die Handlung folgt den Charakteren durch ihre Schulzeit und zeigt, wie Videospiele nicht nur ein Hobby, sondern auch ein Mittel zur Selbsterkenntnis und zum Aufbau von Beziehungen sind. Die Serie thematisiert Themen wie Jugend, erste Liebe, Rivalität und die Suche nach Identität, eingebettet in die nostalgische Atmosphäre der frühen 1990er Jahre. Die Entwicklung der Charaktere wird durch ihre Interaktionen und die Herausforderungen, die sie sowohl im Spiel als auch im realen Leben meistern müssen, vorangetrieben.