Câu chuyện xoay quanh cuộc sống của anh chàng Hideki Motosuwa, một anh chàng trượt đại học và đang học luyện thi tại Tokyo. Vốn là một chàng trai thật thà và khiêm tốn lớn lên ở nông trang nên anh có rất ít kinh nghiệm với phụ nữ. Bên cạnh một người bạn gái thì điều mà anh ta mong muốn đã lâu chính là có được một persocom (người máy mang hình dáng con người). Hideki sớm nhận thấy rằng persocom rất phổ biến trong thành phố và chúng có rất nhiều tiện ích, tuy nhiên persocom thực sự quá đắt trong khi Hideki thì chẳng có xu nào. Không ngờ chẳng bao lâu sau đó, trên đường về nhà, Hideki đã vấp phải một persocom có hình dạng một cô gái xinh đẹp với mái tóc dài màu vàng kim. Sau đó phải mất rất nhiều thời gian, Hideki mới biết cách khởi động cô bé, và khi tỉnh dậy, từ đầu tiên cô có thể nói là chii và vì thế, Hideki đặt cho cô bé cái tên là Chii…và câu chuyện bắt đầu từ đây!
