《3D彼女第二季》是由直谷隆 浅见松雄联合执导，芹泽优 上西哲平 苍井翔太 津田美波 寺岛拓笃 上田丽奈 神田沙也加等人主演的.讲述的是高中三年级的筒井光是所谓的御宅族少年。只要有游戏或动画里的二次元女生的话，感觉就能独自一人生活了……。但，他突然被超绝3D（现实）美少女·五十岚色叶告白，并开始和她交往！在被奔放的色叶玩弄于股掌之间的同时，筒井逐渐爱上了她……。