C'est l'histoire d'un jeune lycéen, Sena Kobayakawa (小早川瀬那), jeune garçon très chétif et très petit en taille, qui vient juste d'entrer au lycée Deimon. Il y retrouve Mamori Anezaki (まもり 姉崎), une jeune lycéenne âgée d'un an de plus que lui et dont il a l'habitude d’appeler "Grande Soeur Mamori". Toute sa scolarité, Sena n'a jamais eu d'amis et était le larbin de ses camarades de classe. Mamori le défendait donc toujours.
A son entrée au lycée, Mamori veut que Sena se fasse des amis et lui conseille de s'inscrire à un club.
Mais, Sena se fait repérer par trois voyous appelés Kazuki Jūmonji (一輝 十文字), Kōji Kuroki (浩二 黒木) et Shōzō Toganō (庄三 戸叶) mais aussi surnommés les frères Ha Ha. Les frères Ha Ha vont donc essayer de faire de Sena leur larbin mais ce dernier va tenter de leur échapper. Lors d'une course poursuite pour les semer, le capitaine de l'équipe de foot américain du lycée, les Devils Bats, Yōichi Hiruma (妖一 蛭魔) va remarquer la rapidité fulgurante de Sena. Le lendemain, il forcera Sena d'entrer dans son club en tant que running back. Sena n'est pas d'accord du tout, il dit qu'il est trop faible pour un sport comme le foot américain. Et surtout, Mamori refuserait que Sena joue dans ce genre ce sport. Hiruma, très diabolique, choisit d'intégrer Sena dans l'équipe en tant que running back et secrétaire. Comme ça, tout le monde pensera que Sena est juste le secrétaire de l'équipe mais lors des matchs, Sena mettera un eyeshield, une visière teinté, pour cacher son visage et se fera appelé Eyeshield 21. Mamori décide ensuite d'intégrer l'équipe comme manager pour protéger Sena mais ne sait pas qu'il est Eyeshield 21. Les Devils Bats, avant l'arrivée de Sena, ne comportait que deux membres: Hiruma et Ryōkan Kurita (良寛 栗田). Ces deux rêvent de participer à la Chrismas Ball, tournoi de football américain où se rencontre les deux meilleurs équipes de foot américain de lycée du Japon. Peu à peu le club gagnera des matchs, récoltera des membres... Et c'est l'aventure de Sena et de ses compagnons vers la Christmas Ball tout en tenant de cacher qui il est réellement!