在《向日葵第二季》中，故事延续了充满日式风情的霞高原町“霞之里”背景。女主角向日葵怀揣着成为忍者的梦想，继续在私立志能备学园追寻偶像忍者“市川电藏”的足迹。与此同时，新任教师万里小路隼人因债务问题被迫来到学校任教。两人在校园生活中碰撞出更多欢乐闹剧，但随着剧情发展，学园内神秘组织的阴谋逐渐浮出水面。这个暗中操控校园的势力开始对向日葵等人伸出黑手，将单纯的校园日常引向未知的危险境地。当向日葵偶然发现学园深处的秘密时，她和隼人老师不得不联手对抗这股黑暗力量，在守护学园的同时，也逐渐揭开了忍者传承背后的真相。