在科技高度发达的未来世界，繁华堕落的马杜克市，醉生梦死，纸醉金迷。受万千宠爱、养尊处优的美丽少女露恩•芭洛特（林原惠美 配音），虽然从赌场经营者榭尔（中井和哉 配音）那里得到一切，但却抑制不住想要探寻自己真实身份的渴望。她的念头似乎触怒了专横的榭尔，因此惹来杀身之祸。危急之时，芭洛特得到犯罪搜查官乌夫库克博士（八岛智人 配音）的救助，并在马杜克紧急法令09的庇护和允许下，拥有了法令禁止的特殊能力。乌夫库克希望借助少女之手，揭露榭尔一系列的罪行。对她来说，这不啻为一次凶险的旅程……　　本片根据冲方丁的科幻小说改编，为“壳中少女”三部曲中的第一部（另两部分别为“燃烧”和“排气”）。

鮎沢美咲（藤村歩 配音）是一个个性十分好强的女生，童年悲惨的遭遇让她彻底对男性失去了信任感，和妈妈与妹妹一起的生活又使得美咲必须担负起男孩子的责任，长此以往，在他人眼中，美咲无疑拥有着十分不可爱的性格。在星华高中就读的美咲有幸成为了史上第一位女性学生会会长，在为此感到自豪的同时，来自于各个方面的压力接踵而至。 　　为了补贴家用，美咲不得不在女仆咖啡馆里打工，自己穿女仆装的样子若被同学发现，岂不是要威严扫地？不巧的是，同校的碓冰拓海（冈本信彦 配音）就发现了美咲的秘密。可是，拓海并没有嘲笑美咲，正相反，美咲的好几次危急时刻，都亏得拓海的出手相助才得以过关。久而久之，美咲对拓海产生了好感，拓海也为美咲坚强的个性所吸引，一段校园佳话即将展开。