三人行必有我妹故事是講述大企業帝野集團的社長帝野熊五郎逝世，而他的遺囑則是要求他的兒子帝野將悟擔任繼承人，成為帝野集團的下一任社長。但是，這繼承也是有條件的，那就是將悟必須進行為期一年的社長特訓，并在帝野熊五郎的母校私立深流學園上學，在那里找到能和他渡過一生的伴侶。與此同時，在將悟生日的那一天，他收到了寄出人不明的蛋糕，接著電話鈴聲響起——“生日快樂，兄長大人，時刻愛慕您”，這位有可能是自己妹妹的神秘人原來也在深流學園之中，同時尋找女朋友和妹妹的愛情喜劇正式展開。 　　在「三人行必有我妹」中，將悟將會遇上五位各有性格、氣質不同的女學生，分別是很像女主角、喜歡甜食的鶴真心乃枝，身村嬌小、自稱為青梅竹馬的神凪雅、總是一副魔女裝示人的聰明少女嵯峨良芽衣、深流學院學生會副會長兼學妹的國立凜香、學生會長天導愛菜。五位妹子魅力各有千秋，誰都有機會成為將悟的結婚對象，但同時也有可能是將悟的妹妹！所以若將悟選錯對象便可能迎來好妹妹結局。