櫻田純，一名不愿上學而長期不出家門的中學生，熱衷于上網購物，喜歡在購買物品后的退貨限期內退回物品。有一天收到一封自稱是人工精靈崛江的來信，上面只寫一個「上發條還是不上發條」的選項，在好奇心驅使下選擇了「上發條」，之后房間就出現了一個沒有署名的神秘皮箱，里面裝著一個非常美麗而且質感近似真人的少女人偶（ドール），使用木箱內的發條轉動背部的開關后，人偶像有生命般的活動起來，向純說：「我是真紅，薔薇少女第五人偶。」突然小丑布偶（漫畫中則為小熊布偶，水銀燈派出的）來襲，純在萬般無奈下在不明白怎么回事的情況下糊里糊涂地成為了真紅的媒介，結下了主仆關系。之后，一個結下類似契約的人類和人偶出現在純和真紅面前，稱為Rozen Maiden（薔薇少女） 的人偶們的戰斗就此展開了……