W magicznej krainie Gensokyo, oddzielonej od zwykłego świata przez barierę duchową, istoty z japońskich legend i folkloru prowadzą pozornie spokojne życie. Historia skupia się na przebojowej kapłance świątyni Hakurei, Reimu, oraz pełnej energii wiedźmie Marisie Kirisame. Gdy tajemnicze incydenty zaczynają zagrażać delikatnej harmonii krainy, Reimu i Marisa ruszają, aby powstrzymać rosnący chaos oraz odkryć jego źródło.
W widowiskowych bitwach z barwnymi przeciwnikami, wśród których znajdują się duchy, youkai i istoty znane z mitów, bohaterki muszą nie tylko pokonać wrogów, ale też stawić czoło własnym słabościom. Seria oferuje mieszankę komedii, akcji oraz fantasy, przepełnioną efektownymi pojedynkami i elementami zaczerpniętymi z popularnej serii gier Touhou Project. Gensou Mangekyou: The Memories of Phantasm przedstawia barwną wizję świata pełnego magii, humoru i niezapomnianych postaci.
