《新排球女将》讲述了一群心怀排球梦想的少女，在追梦路上历经挫折与成长的故事。女主角青叶陆是一名天赋异禀的高中生，因偶然机会加入白富士学园女排部，从此踏上了充满挑战的排球之路。她性格坚韧，对排球有着近乎执着的热爱，但因缺乏系统训练，初期在团队中显得格格不入。
球队教练速水雄一郎以严格著称，他看出青叶陆的潜力，却也深知她需要打磨。在速水教练的指导下，青叶陆与队友们开始了高强度的训练。队中既有技术全面的队长大山加奈，也有性格火爆的主攻手早川绿，还有擅长防守的二传手小野寺梨纱。少女们在汗水与泪水中磨合，从互不理到彼此信任，逐渐形成了一支具有凝聚力的队伍。
随着比赛的深入，白富士学园女排接连遭遇强敌。全国大赛预选赛中，她们面对曾蝉联冠军的东川学园，青叶陆在关键时刻突破心理障碍，打出了招牌式的“晴空霹雳”扣杀，帮助球队逆转战局。但胜利背后，隐藏着队员们的伤病与矛盾：大山加奈因肩伤面临退役危机，早川绿则因家庭压力一度想要放弃排球。青叶陆在队友的鼓励下，不仅精进技术，更学会了承担责任，成为团队的精神支柱。
故事高潮在全国大赛决赛展开。白富士学园与宿敌海星学园相遇，海星学园的王牌选手神崎丽子以精准的发球和凌厉的进攻压制着白富士。关键时刻，青叶陆与队友们采用“集体拦网”战术，配合大山加奈的“幻影扣杀”，将比分追至决胜局。最终，青叶陆在最后一球中融合了队友们的技巧，以一记“流星赶月”成绝杀，带领球队夺得全国冠军。
剧集，青叶陆站在领奖台上，望着并肩作战的队友，明白了排球的真谛——胜利从不只属于个人，而是团队中每一个人用坚持与信任编织的梦想。少女们的故事，在汗水与欢笑中定格成青春最耀眼的模样。