宫藤芳佳在破坏了尼乌罗伊巢的战斗中失去了魔法力。501部队解散后，她回到了故乡的扶桑，过着久违的平稳生活，但是在曾经担任上官的坂本他们的安排下，她决定去欧洲的医学学校留学。海军兵学校与坂本的学生服部静夏一起再次前往欧洲的宫藤。另一方面，以前的501部队的队员们也散落到各地，过着各自的生活,不过，把宫藤的再渡欧和新的neuroi的征候做为契机，再次开始聚集。这时，在去欧洲旅行的宫藤和静夏之前，出现了...

宫藤芳佳加入了人类防线“第501统合战斗航空团”！……但关键的敌人·涅洛伊却迟迟不来，众人过着并非战斗而是忙于炊事洗衣的每一天。一边被充满个性的队员们折腾得团团转，时而吐槽时而响应，芳佳与愉快的魔女们怪怪的日常开始了！...

电视动画《世界魔女起飞！》是由Acca effe 戯画プロダクション负责制作，2021年放送予定。讲述了为了对抗突然出现在世界各地的人类之敌《NEUROI》，世界各国组成联合军队，然而，能够与敌人对抗的只有其中有着特殊魔法之力的少女们！合同501部队，勇敢的502巫女部队展开激烈大冒险，拯救世界。...