„Chobits” to historia Hideki Motosuwa, młodego chłopaka z ubogiego tła, który ciężko studiuje, aby dostać się na uczelnię. W nowoczesnym świecie, gdzie komputery wyglądają jak ludzie, Hideki natrafia na porzuconego Persocoma – osobistego komputera o ludzkiej postaci. Zabiera go do domu i nazywa Chii, jedynym słowem, które potrafi wypowiedzieć. W przeciwieństwie do innych Persocomów, Chii nie może pobierać informacji na swój dysk twardy, więc Hideki decyduje się nauczyć ją o świecie w starym, dobrze znanym stylu. Wraz ze swoimi przyjaciółmi, Hideki próbuje rozwikłać tajemnicę Chii, która może być „Chobit”, miejską legendą o specjalnych jednostkach, które mają prawdziwe ludzkie emocje i myśli. Czy jednak miłość między Persocomem a człowiekiem jest możliwa?