Девушки Фрейм Армс

Старшеклассница Ао Гэннай получает посылку с миниатюрным роботом-гуманоидом по имени Гоурай. Этот робот относится к категории Frame Arms Girls и способен передвигаться и сражаться. Гоурай обладает развитым искусственным интеллектом, который позволяет ей формировать личность, учиться и развиваться. Активация Гоурай становится отправной точкой для событий, в ходе которых Ао сталкивается с другими подобными роботами.

После появления Гоурай к Ао начинают поступать новые посылки с Frame Arms Girls. Главная героиня получает финансовое вознаграждение за сбор данных о поведении и боевых возможностях этих роботов. Параллельно с этим Frame Arms Girls пытаются понять, что значит быть человеком, а Ао стремится выполнить условия контракта по сбору информации.