GT-giRl adalah kisah balap mobil gadis yang menggambarkan cerita para gadis di klub Motorsports SMA, berlatarkan tempat dimana pembelajaran tentang kendaraan diajarkan dari tahun pertama sekolah, dan oleh sebab itu sangat memungkinkan untuk mendapatkan surat izin mengemudi diumur 16. Cerita dimulai ketika Hinata Satou, yang bekerja keras di Klub Balap Gadis yang berada di SMA Mihama Khusus Perempuan, yang hanya memiliki satu anggota, mulai berteman dengan Yuuri Yamamoto di kelas yang sama.

Menceritakan tentang kejenakaan seorang “gadis pemanah” yang pada umumnya tampak sempurna, namun nyatanya selalu kikuk dan susah menjaga keanggunannya.

Hamaji Youhei, seorang murid baru SMA, yang hidup tanpa mempunyai tujuan dan bermalas-malasan sepanjang hari. Dia tidak pandai dalam belajar, tidak baik dalam olahraga dan tidak melekat pada hal apapun untuk waktu yang lama. Selain itu, dia hanyalah seorang yang mesum yang terus-menerus ditolak oleh para gadis. Lalu seorang kakak kelas menyakinkan dirinya untuk bergabung dengan klub dimana dia bisa menyentuh dan meraba-raba buah dada para gadis seperti yang ia inginkan. Dengan begitu ia pun bergabung dengan Klub Polo Air.