青春ブタ野郎はサンタクロースの夢を見ない

『青春ブタ野郎はランドセルガールの夢を見ない』の出来事の後、梓川咲太の高校生活は終わりを迎え、大学生としての生活が始まる。彼は女優として全国的に有名な恋人、桜島麻衣と共に金沢八景の大学に入学する。

しかし、キャンパスライフは予期せぬ展開を迎える。季節外れのミニスカートサンタに出会った咲太は、予知夢、匿名のオンラインシンガー、そしてソーシャルメディアを騒がすポルターガイストなど、不可解な現象に巻き込まれていく。不安定な心を抱える少女たちが謎めいた出来事に苦悩する中、咲太は新たな思春期症候群の真相を解き明かさなければならない。