政府将东京西区开发较慢的区域一次全部收购后，建立起这座“学园都市”[1]，面积约东京都的三分之一[2]。这个“学校之城”包含了数十所大学与数百所小学、初中及高中[1]，总共有一千个以上的大小“研究机构”[3]。人口将近230万，八成的居民（超过一百八十万）都是学生。“学园都市”拥有世界上最尖端的科技，比外界先进二三十年，是科学世界的领导者。学园都市的由统括理事长亚雷斯塔·克劳利花了超过五十年打造[4]，由“统括理事会”全权管理。由于技术、研究多数都是高度机密事项，学园都市内的警戒体制非常严格，对人员进出有严格的限制。
学园都市是一个由二十三个学区构成的巨大的教育机构的集合体，以发掘超能力而提供特殊的教育课程，主要靠从外部招收学生。除了教育机构，还有面向学生研究设施，生产、商业设施，国际展示场，国际机场等等在都市内生活的所需要的生活设施都齐备。
学园都市基本上是采取排外政策，不仅被围墙所包围，而且还有专门阻挡入侵者的警卫部队。学园都市的内外周围随时有人造卫星在监视着。
学园都市的学生，大部分居住在学校的宿舍中，并在各个学校中接受能力开发。学园都市的学生大都借由药物、催眠术与通电刺激等方式取得超能力。有各种类型不同能力，以范围和威力分为无能力者（Level0）、低能力者（Level1）、异能力者（Level2）、强能力者（Level3）、大能力者（Level4）、超能力者（Level5）、绝对能力者（Level6），实际绝对能力者只是理论上存在进化为Level6的可能，并没有哪一个角色成功进化为Level6。并每隔一定时间会进行身体检查，重新测定一次，但学生中的六成是无能力者，而学园都市中超能力者也只有七人
学园都市内部的区域划分，从第一到第二十三学区共23个，每个学区有不同的功用。此外还有像都市传说般存在的“虚数学区”。
第一学区
司法、行政机关四处林立的学区，经济、司法相关大学也位于这个区域，感受不到其他一般学区所拥有的生活气息[5]。
第二学区
第二学区专门负责汽车与火药，是个重工业色彩强烈的学区[6]。爆炸物或是武器的试验场、警备员和风纪委员的训练所所在的学区[7]。第二学区是机密最多的学区[7]。这个学区里四处林立着研究关于轿车和炸药等，能发出巨大噪音的研究机构。学区周围环绕着高耸的隔音墙，而且这地方还拥有能发射逆相位音波来消除噪音的设备[8]。
第三学区
第三学区内有许多对外设施，有好几间国际展示场，饭店的档次在学园都市内也是数一数二。基于不让机场噪音影响住宿设施的考虑，学园都市特地将迎宾设施安排在距离机场集中的第二十三学区很远的第三学区，作为对外门户的第二十三学区里有铁道直通第三学区[9]。
第四学区
第四学区集食品相关设施很多的学区，是学园都市内餐厅最多的场所[10]，全世界一百九十个以上国家的美食都可以在这里找到[11]。
第五学区
第五学区有很多一般大学跟短期大学。服饰店跟餐厅等的品位跟其他学区相比，有种比较成熟的气息。[12]
第六学区
第六学区是娱乐设施集中的学区。有世界级的游乐园[13]。
第七学区
第七学区是高中生和初中生为主的学区，上条的学校和宿舍，常盘台中学和栅川中学都在这个学区，亚雷斯塔的官邸也在这个学区。在二十三个学区之中，面积最大的学区就是第七学区[14]。
第八学区
第八学区是由老旧商店街和新型大厦群相结合的教职员居住区。
第九学区
第九学区是由美术工艺相关学校的集中学区。
第十学区
第十学区在学园都市中，以地价最便宜，治安也最糟糕而闻名[15]。因为这里地价便宜，所以充满各种“其他学区敬而远之”的设施[16]，是个核能、细菌先关研究设施以及实验动物焚化场林立的学区[17]。[18]学园都市唯一的墓地和少年感化院就坐落在这个学区。
第十一学区
第十一学区面对学园都市东侧外墙，其位置是陆路最大的进出口，担任陆路的物流基地[19][20]。一天有进出七千多吨物资的第十一学区，仓库街相当广阔[19]。这个以物流最佳化、高速化为目标的学区，除了几名工程师以外全部自动化[21]。
这里被规划成陆路物流基地，所以这里的房租超便宜，不过这里是个没便利店也没超市的购物难民地区。也就是说，进入学园都市的商品明明有一半要经过这里，但在这里却没办法取得[22]。
第十二学区
第十二学区是一个神学系学校集中并且有各国风情的街道并存的学区。
第十三学区
第十三学区是学院都市中，最多幼儿园与小学集中的学区[23]。
第十四学区
第十四学区是留学生众多的学区[24]。
第十五学区
第十五学区既是学园都市最繁华的学区，也是各种流行元素的发源地[25]。电视台和各种媒体机构林立在这个学区，也是整个学园都市地价最昂贵的地方。地标建筑是巨型商业大楼“类钻”，同时它也是第十五学区的车站大楼[26]。
第十六学区
第十六学区是有很多提供高薪打工机会的设施所在的商业规划区。
第十七学区
第十七学区位于学园都市的西部郊区，是片宽广的工业地带[27]，大多是无人控制的自动工厂[28][29]，人口极端的稀少。
学园都市有自己的工业地带，可以将自己所研发的实验品加以“商品化”。但是这里的工业地带，跟一般街上那种看起来像出租仓库一样的小工厂不同。这里只有一栋栋高耸但没有窗户的工业大楼，规划得异常整齐，一点生活感都没有。虽然工厂是二十四小时运转，但由于隔音设备太好，完全听不到任何声音。[30]
上条当麻跟一方通行战斗的电车编组场，和三泽塾补习班[31]就在这个学区。
第十八学区
第十八学区是能力开发相关学校集中的学区，也是“学舍之园”的最大竞争对手。
第十九学区
第十九学区是由于再开发失败而沉寂了大半年的学区，该学区商店比较老旧，是前时代的风格。
第二十学区
第二十学区是学园都市中体育工学学校集中的学区。
第二十一学区
学园都市水源地所在的学区，也是学园都市中唯一的山岳地带。这个学区的水源和动植物研究相当知名，同时在天文学研究方面也是广为人知。[32]
第二十二学区
长达四平方公里，所有学区中最小的一区，开发达地下数百公尺，是这个原本科幻气息就很浓厚的学园都市中，最具未来气息的场所[33]。第二十二学区的地面部分，与其他学区大相径庭，那里并不存在一般的房屋或大楼，只有一整排风力发电机螺旋叶片。而且不是普通学区里的“替代用电线杆”，而是像大楼的钢骨结构般将柱子纵横排列，再将大量螺旋叶片立体设置成三十楼的高度。[34]
第二十二学区的地下呈巨大的圆筒形[34]，全区分成十个地下楼层[35]。
在地下展开的第二十二学区，并不像其他学区一样仰赖风力或太阳能发电。再加上地下街需要大量电力，所以学区的每个地方都实施了发电对策。[34]水是地下街重要的发电源，只要顺着每层楼流下，就能在各层间形成水力发电[36]。第二十二学区的电力消费，有四成以上都是用来让用于从地面收集氧气、排出二氧化碳及排水的巨大泵组运作[37]。
第二十三学区
第二十三学区是以航空、宇宙开发产业为主的特殊学区，该学区只有机场、发射台及相关设施，学园都市的机场都在这个学区，以航空及宇宙开发事业为目的，一般学生禁止进入的学区[38]。这里除了民用机之外，还进行着守卫学园都市制空权的战斗机及无人直升机等方面的开发。警卫体制即便是在大霸星祭期间中，也属于顶级[39]。除了以外国人观光客为目标开放的国际机场外，其他部分在地图上只用空白表示[39]。
除了一般国际机场可见的防恐对策外，也考虑到了对人体有害的火箭燃料外泄等情况，在各地准备了高气密性的地下避难所[40]。
第二十三学区跟其他学区不同，只有一个车站（连接学区全部路线的车站中，地下铁有五条路线、高速单轨电车有两条路线，公车巴士有四条路线），那是学区的入口也是出口[41]。除了连接国际机场跟终点站的道路以外，全部是一般人禁止进入的区域[42]。
奖学金
所有学园都市的学生都有奖学金可以领，奖学金每个月自动汇进银行账户，就像是薪水一样。说穿了其实也可以被看做是能力开发的人体实验契约金，越是明星学校，或是能力等级越高，奖学金的金额便越高，相对来说所参与研究的重要度也越高。[43]
货币
学园都市造币局发行的日元都装了的IC晶片[44]，除了防伪功能外，装晶片还有一个目的，只要将钞票持有者的个人资料记录下来，就可以详细查出他的金钱流通情报[45]。
在学园都市中流通有外面没有的两千元纸币，即便如此在学园都市中两千元的纸币仍然很少见，甚至会被自动贩卖机吞掉。
便利店的提款机要收手续费[46]。
医疗
去医院的话需要健保卡[47]。
学园都市内的店家营业时间，基本上都是配合学校时间。除了部分教职员光顾的娱乐街外，大部分店铺都随着太阳下山停止机能[48]，但是药店基于其特殊性则必须一直开着[49]。
公共交通
在学园都市里会开车的人顶多只有教职员、相关产业从业人员及大学生，跟普通的大都市圈相比，学园都市的交通量没那么大[50]。
学园都市内的公共交通主要有公车巴士、地铁、电车及单轨电车[51]。为禁止学生夜游，学园都市里的公车跟电车的末班车大都是配合学校放学的时间，也就是下午六点半[31][52]。但有些私立学校为接送学生前往补习班参加补习也会在晚上加开临时车次[53]，此外补习班专用的私营公车也会在半夜中行驶[31]。因为行驶于学园都市中的巴士都是学校公车，所以这里的公车站牌多以“第十二学区·高崎大学前”、“第二十二学区·静菜高中游泳池前”等学校设施的名称来命名[54]。有些学校为了鼓励学生搭乘校园巴士，因此以校规禁止学生搭电车上下学。但是，巴士的速度只有电车的二分之一，车费却是电车的三倍[55]。
学园都市跟“外界”的交通设施是没有联系的，没办法搭公车或电车前往。只有跟学园都市签了约的出租车才能进入学园都市[56]。
出入管理
学园都市周围被高墙围绕，而且受到警备队严密看守，内外周围随时都有人造卫星在监视着。在“外墙”上像万里长城一样有通道，圆筒形的警卫机器人往来其中[19]。这些外部警卫机器人拥有特殊线路，只要警报一响，就会直接联动第二十三学区的管制，招来无人攻击直升机[57]。为了防止科技外流不惜开枪[58]。
要进入学园都市一定得由闸门检查，离开学园都市时也要进行相同的程序。通过学园都市的入口闸门时，除需要学园都市发行的通行许证[59]外，还要检查在学园都市的资料库中登录的ID（包括来宾临时ID）[60]。因为外壁的关卡闸门有热源感应装置及磁气透视装置，所以想尝试蒙混过关是不可能的[60]。与闸门记录不一致的可疑人物，会由维持治安的警备员或风机委员逮捕[61]。
通行许可证只有学生的亲属及运送商品及物资的业者才能拿得到，而且事先必须经过审核[59]。登录ID的时候必须输入指纹、声纹及视网膜情报[60]。
学园都市为了保护机密情报不外泄，并且防范学生被各方间谍绑架，极力避免让学生离开学园都市。想要获得外出许可证，除了要在三张申请书上签名之外，还得在血液里注册微小的发信器，并且要有保证人[62]。外出通过关卡闸门时，工作人员会把发信器注射到外出者体内，由于使用的是无痛注射针，事实上是完全不会痛的[60]。
围住学园都市的厚重墙壁以及它的地下部分，同时也是用来研究基本粒子的大规模环装粒子加速器[58]。
网络安全
学园都市跟一般外界的网络隔离，形成了独自的网络。网络如果要连接到外部去，全都得靠“外部连接终端”这种设施来实现。连接终端有东西南北四座，分别是第三学区·北部终端、第十二学区·东部终端、第二学区·南部终端和第十三学区·西部终端[63]。
学园都市中有各种不同的网络连接端，每个网络连接端都有一个设定好的“安全等级”，“安全等级”被区分为五个等级。等级由低到高例如，手机的等级是D，图书馆或一般家庭的连接端等级是C，学校老师使用的资讯连接端等级是B，研究机构专用连接端等级是A，理事会机密连接端等级是S。低等级的连接端是无法查到高等级的情报的。[64]教职员专用的“等级B”连接端只有学校里面才有[65]。
电力系统
学园都市的主要电力来源大半[66]是风力发电，次要来源也是太阳能发电之类不会耗费资源的发电方式[67]。学园都市的电力，主要是由设置在城市各个角落的风力发电风车所提供的[68]。学园都市当中没有电线杆，取而代之的是竖立于各个角落的风力发电风车[69]。由于学生宿舍大楼朝向设计的关系，大楼风都会往同一个方向流动，所以学生宿舍区是学园都市内最重要的风力发电据点[70]。
风力发电的优点是即使在事故或灾害中部分设施遭到破坏，也不容易发生停电；但是如果要使用并非同一方向，而是如同网眼般向外扩散的供电路径，需要能控制电流的设施——中央集线设施。每个学区都存在一座中央集线设施[68]。
污水处理
污水不是集中在处理厂处理，而是用遍布下水道微生物处理设施处理。
农畜业
学园都市内有一些没有窗户的大楼，这些大楼被称为“农业大楼”，用来栽培蔬菜与养殖肉用动物[71]。
大楼中的蔬菜接受的是紫外线的照射，吸收的是经过空气净化器处理的二氧化碳，并扎根在掺有各种营养剂的水中[71]。肉用动物同样是呼吸着经过空调循环的空气，喝着营养剂[72]。此外，学园都市里还有进行复制食用肉品的研究[73]。
警戒层级
学园都市中的警戒等级由低到高共分为绿色、黄色、橙色和红色四种。第二级·橙色警戒代表“可能有恐怖分子入侵状态”，而第一级·红色警戒则代表“已证实有恐怖分子入侵状态”。不论是哪一种，只要警戒令一发出，学园都市对外的出入口都将完全封锁[74]。
树性图设计者
“树形图设计者（Tree Diagram）”是学园都市所拥有的超级电脑，世界最强的超高度并列演算电脑[75]，号称今后二十五年之内都不可能被超越[76]。为了抵御外敌，“树形图设计者”被安置在学园都市所发射的人造卫星“织女星Ⅰ号”上[76]。都市传说中，被用来制造“树形图设计者”演算核心的碳化矽质原料，只有使用虚数学区的虚构技术才能制造，现在已经无法生产了[77]。
以进行完全的天气预报为借口制造，因为能够正确地预测地球上的每一个空气分子，学园都市的天气预报并不是“预测”，而是确定的事项。但是实际上，“树形图设计者”每个月只使用一次在天气预报上，其他时间都用于学园都市所进行的研究预测演算。药物反应、生理反应、电子反应......一切都可以交由“树形图设计者”。[78]
飞船
统括理事会以“为了学生更了解时事”为理由而升空的热气球[79]，船体腹侧上有巨大的最新型的超薄屏幕[80]，播报天气预报、时事消息等。学园都市的飞船是以太阳能发电后带动加热器，将船体内的二氧化碳加温来产生浮力，并透过巨大的马达来产生前进的动力，可以说是不需要燃料的高科技产品[81]。
滞空回线
“滞空回线”是学园都市内，构成亚雷斯塔的直接情报网中枢。它体内所收纳的情报，跟一般“书库”里的机密等级完全不同[82]。
“滞空回线”尺寸只有七十纳米大小，形状是在球体的机体侧面，伸出左右三对共六根的针状纤毛。移动方法比较像在空气中漂浮。这种极小的机械靠着空气的对流自行发电，可以半永久收集情报使用直进型电子光线在“滞空回线”内，交换体内生产的量子信号，形成一种网络。
“滞空回线”是与“没有窗户的大楼”直接相关的唯一情报窗口，亚雷斯塔在城市中散布约五千万台“滞空回线”收集情报，会知道每个角落发生的事情。
为了从“滞空回线”中抽取情报，需要“超微粒物体干涉用吸附式操作器（通称“镊子”）”这样的必要工具。[83]
清洁用机器人
清洁用机器人的大小跟形状就像个大铁桶，底部装有小小的滚轮。就像大型清洁机一般，靠着底部的圆形抹布的转动来清洁地板。为了避开行人与障碍物，上面装有摄影机。其清洁能力就算是黏在地板的口香糖也可以靠通过一次就连根拔起。
警备机器人
造型看起来相隔大铁桶下面装着轮子，功能类似移动式防止犯罪监视器，但并没有装备武器。。原本是由小狗型机器人改良而成，但是小狗造型太容易聚集小孩子围观，造成移动上的困难，因此这类机器人最后全都改成铁桶型。造价120万日元。
学习装置
所谓“学习装置”，以电流对人的脑加以操控，将人格及知识强行输入的装置[84]。人脑可随着及其发出的信号而工作，利用这一点可有效地直接对其灌输各种知识、经验、记忆，甚至人格等信息。从整体效果来看的话，所谓“学习装置”的使用也可以说是某种程度上的“洗脑”。因此它给人脑的负担是很重的，使用上也是有一定危险性。
没有窗户的大楼
“没有窗户的大楼”是统括理事长亚雷斯塔的居所，位于第七学区的中央[85]，正式名称是“统括理事会本部大楼”[86]。没有门窗及一切出入口，完全密封，各种基础设施也是在内部独立循环，甚至氧气能源都由内部自给。气温、气压、温度等等都是维持稳定[87]。内部是个看不见重点的无尽天井[88]。除了使用等级4大能力者的空间移动能力，没有其他方法可以进入大楼[89][90]。
“没有窗户的大楼”的地基深达地下十五米，而且占地宽广，周围大约三公里左右都是地基。加上还有数根粗大的柱子深埋在地底，所以“没有窗户的大楼”根本不可能倒掉[91]。
“没有窗户的大楼”以“演算型·冲击扩散性复合材料”的装甲板覆盖，据说连核攻击都可以吸收化解[89][90]。那是利用电磁波或紫外线来计算传来的冲击波形，接着发出适当振动所谓可动式装甲板，就类似让波浪互相抵消。因此单靠力量决胜负毫无意义，就连一方通行延缓地球自转五分钟所放出的全力一击也伤不到它分毫。另外它还拥有应对各种药品跟高低温的对策。“演算型·冲击扩散性复合材料”本身的硬度并不算什么，一旦智慧设计部分停止作用，只要从正面爆破就能炸出洞口，但“没有窗户的大楼”的电力全部都是由内部来供应的，所以也不可能用停电作战。但是，只要算出装甲板无法抵消的冲击波波形，之后依该波形施以攻击，就能破坏装甲板。[92]
“没有窗户的大楼”的装甲板本身就很坚固，再加上根本没有出入口，大楼周围没有配备负责警戒的专职警卫[93]，围环绕着旅馆和购物中心等建筑[94]。
地底下有片广阔的空间，有许多火箭推进器。上条当麻与上里翔流曾于该处与木原唯一展开死斗。就在那时，他们发现“没有窗户的大楼”并非理事长的居住区或研究设施，而是启程前往外太空的火箭。
学舍之园
位于第七学区。由包括常盘台中学在内的五所贵族女校共有的校园，藉由合资方式创造出更稳定的安全体制，占地超过一般学校的十五倍大，是个被栅栏围住的封闭空间并不对外开放，进入需要通行证，就连大霸星祭“学舍之园”也不是竞技场这是因为一切超能力开发器材都是在这里制造的，并未外包给外界，以避免机密技术外泄，“学舍之园”中有2458个摄像头时时监控。除了大量特殊课程所必须使用到的实验设施，还挤进了为数众多的制造和贩卖设施。“学舍之园”内没有百货公司或购物中心之类的大型店铺，上课或校园生活所必须用到的东西都各自有专门贩卖的店铺，而大型建筑都是研究机构。各设施的外观皆统一为西式风格，整体看来就像是个紧邻地中海的小镇。校园中亦有女性司机驾驶的通往学舍之园外的巴士公交，由五校共有。
三泽塾
一家全国性补习班在学园都市的分校，俨然成为以科学崇拜为主轴的新兴宗教，为招揽生源囚禁姬神秋沙却反被有同样目的的炼金术师奥雷欧斯.伊萨德控制并用魔法武装起来。被上条等人攻陷后关闭了。
地下街
学园都市里的地下街非常多。以车站为中心，连接各百货公司的地下楼层，简直像迷宫一样。就像警卫机器人及风力发电系统一样。这个地下街也是学园都市的实验品之一。日本由于土地不足，加上地震频繁，因此需要拥有世界最先进的地下建设技术。为了进行实验，学院都市地下已经被挖得到处是坑洞了。[95]
地下街内没有阳光，照明灯永远维持在一定的亮度[96]。拜空调所赐，地下街维持着舒适宜人的温度[97]。地下街虽然设有手机的通信基地台，但只要距离基地台稍远，就接收不到手机信号了[98]。
或许是为了防止噪音外流的关系，学园都市的游戏中心及卡拉OK等噪音问题较多的娱乐设施多集中在地下[97][99]。学园都市内的游戏中心大致可以分成两种，“外部店”跟“内部店”。外部店的游戏机台都是从学园都市外引进的，内部店的则是由学园都市内的机构所开发的[100]。
避暑地
位于第二十二学区，是开发到了地下数百米的地下街道，被称为“避暑地”的VIP专用核避难所。原本这里是统括理事会其中一人的私人场所，不过这个“避暑地”基本都没有被使用，内部的装饰如同别墅一样豪华奢侈，连网络会议用的特殊线路都准备了，并且有着可以使用一年的食物和氧。
某高中
主人公上条当麻所读的学校，校名未提及。绝非什么升学学校，是很没个性的“极为一般的学校”[101]。
常盘台中学
在超能力开发方面排名前五名的明星学校[102][103]，也是世界最顶级的贵族女校[104]。教学理念是“于义务教育期间创造各领域的国际化顶尖人才”，所以教学内容与一般中学不同[105]。常盘台中学采取精英政策，学生人数不到两百人。在学条件之一为“等级3强能力者以上”，目前拥有两名等级5超能力者，以及四十七名等级4大能力者[103]。入学条件非常苛刻，据说曾毫不留情地拒绝某国皇室子女入学，因而还引发了一场国际纷争[104]。学校的校园与相邻的其他四所贵族女校共用，共用区域被命名为“学舍之园”[104]。常盘台中学在“学舍之园”内外各有一幢学生宿舍[106]，即学舍之园内部宿舍和外部宿舍[107]。
长点上机学园
能力开发领域的龙头，在大霸星祭中击败常盘台中学，在学校部门中获得优胜[108][109]。
雾丘女子学院
位于第十八学区[110]。单论超能力开发的领域，是可以跟常盘台中学并驾齐驱的明星学校。常盘台擅长培养泛用性高的正统超能力者，而雾丘则专门培养奇妙、异常但是难以复制的稀有能力者。雾丘的成绩排名单纯是以“能力的稀少价值”来决定的。[111]
缭乱家政女学校
土御门舞夏所上的家政学校。这间学校所培养出来的女仆，是以最专业的女仆为目标，为了“协助”主人，从清洁道路上的口香糖到参与多国首脑会议都难不倒她们[112]。
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