시험시간에 커닝을 했다는 이유로, 그리고 커닝을 방조했다는 이유로 나얼짱과 배곰곰은 해븐킹이 지배하는 수학지옥에 떨어지게 된다. 이들은 매쓰 엔젤의 안내로 머리에 땀나게, 수학 관문을 통과한다.
수학을 너무 싫어한 나머지 커닝을 밥 먹듯이 하다 결국 수학지옥에 끌려온 나얼짱은 위급상황에서는 육상선수보다도 뛰어난 스피드와 심폐기능을 보여주는 인물이지만, 무서운 마공식 수학선생님을 가장 두려워하며, 배곰곰의 10년에 걸친 애정공세 또는 스토킹에 시달리는 복받은(?) 청년이다. 머리보다 몸이 움직이는 행동파 나얼짱과는 달리 단짝 친구 배곰곰은 무언가 먹을 때만 빼고는 10년 동안 초지일관 나얼짱을 쫓아다닌 순정파이다. 생김새와는 다르게 명석한 수학적 머리를 자랑하지만, 다급한 순간이 되면 사고가 정지되는 치명적인 한계가 있다.

소복입고 머리 푼 골대려 아저씨의 딸, 테러범 막터트려스키, 눈물 많은 우찌푸러테스, 목 대롱대롱 아르키메데스, 돈 꼬불치네, 알 파무치노, 니까부나, 역리괴물 골비뇽, 비겁한 수학자 칼가르노, 싹다구라데쓰 등 수학지옥에는 각종 교관들이 수학문제를 들고 그들을 기달리고 있다. 그들이 내는 수학미션을 해결해야, 수학지옥을 탈출할 수 있다. 과연 나얼짱과 배곰곰은 험난한 관문들을 무사히 통과할 수 있을까?