Девушки Фрейм Армс

Старшеклассница Ао Гэннай получает посылку от неизвестного отправителя. Внутри она находит 15-сантиметровую куклу с самообучающимся искусственным интеллектом. Ао случайно активирует куклу, которую зовут Горай. Горай объясняет, что является боевой куклой, и просит Ао помочь собрать броню. Ао соглашается, не выясняя подробностей о назначении брони. В процессе сборки Ао осваивает основы моделирования, а Горай изучает человеческие эмоции, которые ей незнакомы, но вызывают интерес.

На следующее утро Ао снова находит коробку на пороге. Из нее выскакивает другая кукла, которая без предупреждения атакует Горай. Кукла называет Ао «дурочкой» и «дылдой», после чего Ао вынуждена задержаться перед школой, чтобы разобраться с ситуацией. Сюжет строится вокруг совместного проживания Ао и группы боевых куколок, каждая из которых обладает уникальными навыками и характером.