В старшей школе Саннокадзи Хикари Сугимото неустанно собирает пластиковые модели, укрываясь от школьных драм. Ее мир переворачивается, когда она обнаруживает, что несколько ее одноклассниц разделяют ее страсть.

Вдохновленные увлечением Хикари, они объединяются, создавая школьный клуб сборки пластиковых моделей под названием "Model Club". Вместе они погружаются в мир миниатюрных шедевров, открывая для себя радость творчества и силу дружбы.

Но когда клуб оказывается под угрозой закрытия из-за отсутствия участников, Хикари и ее товарищи должны придумать творческий способ привлечь новых членов. Среди них популярная айдол Мика Наная, известная своим интересом к 2D-персонажам.

Наполненный юмором и дружеским духом, "Сестрёнка-моделистка" рассказывает историю о том, как увлечение одного человека может объединить людей, найти общий язык и создать нечто особенное.