灰太狼受神秘人袭击后被抓走，小羊们根据蛛丝马迹将他寻回，却发现灰太狼眼神变得空洞呆滞，疑似大脑受到损伤。为解救同伴，喜羊羊带着伙伴们借助灰太狼发明的“脑波机”进入到灰太狼的大脑世界，他们在脑海里一个个光怪陆离的区域中历险，同时也认识到很多新的朋友，帮助他们探求真相找寻让灰太狼恢复正常的方法。大家历尽艰险眼看真相快要浮出水面了，不料灰太狼突然陷入昏迷，更大的危机正步步逼近……
土间埋（田中爱美 配音），校园中女神一般的存在，成绩优异体育万能，个性温柔正直善良，然而，只有她的哥哥太平（野岛健儿 配音）知道，众人眼中光芒万丈的小埋，在进入家门的那一刹那，就会瞬间变成披着仓鼠斗篷，满地打滚，除了吃就是睡和玩的超级干物女。海老名菜菜（影山灯 配音）是小埋的好友，两人住在同一间公寓中，常常和太平以及小埋一同吃饭。本场切绘（白石晴香 配音）在无意之中捡到了小埋的学生证，于是一路找到了小埋家。橘（古川由里奈 配音）将在学校中视小埋为最强劲的对手，却在没有认出小埋的情况下和她成为了好友。最终，这些女孩子们是否会发现小埋的真实身份呢？
由于混血的外貌和金色的头发，个性其实十分善良的少年羽濑川小鹰（木村良平 配音）成为了众人孤立的对象，这让他十分的苦恼。同样的，脸色难看个性孤僻的少女三日月夜空（井上麻里奈 配音）也只能在课后和自己幻想中的朋友有说有笑。这样两个孤独的人相遇了，一个专门为了交朋友而成立的社团“邻人社”应运而生。 没想到，社团一经成立，居然招来了诸多个性奇怪的美少女——喜欢玩美少女游戏的美少女柏崎星奈（伊藤加奈惠 配音），外表是妹子实则是爷们的楠辛村（山本希望 配音），超级高智商少女志熊理科（福圆美里 配音），中二病重度患者羽濑川小鸠（花泽香菜）等等。这些没有朋友的家伙们聚在一起，居然也在不知不觉中交到了许多的朋友呢。
