Hideki Motosuwa jest zwyczajnym nastolatkiem, który przeprowadza się do Tokio, marząc o zdaniu egzaminów wstępnych na studia. Świat wokół niego zdominowany jest przez persocomy – nowoczesne androidy przypominające ludzi, które pełnią rolę domowych asystentów i komputerów osobistych. Pewnego dnia Hideki znajduje na ulicy wyrzuconego persocoma wyglądającego jak młoda dziewczyna. Nie znając jej pochodzenia ani modelu, postanawia ją uruchomić i nadaje jej imię Chii. Szybko okazuje się, że Chii jest wyjątkowa: być może jest legendarnym modelem zwanym „Chobits”, posiadającym własną świadomość i emocje. Hideki musi nie tylko uczyć Chii podstawowych czynności codziennego życia, ale również zrozumieć relację między ludźmi a maszynami oraz emocjonalne dylematy, które mogą powstać w trakcie tej niezwykłej przyjaźni. Seria cechuje się humorem, romantycznym urokiem oraz subtelnymi refleksjami na temat znaczenia uczuć człowieka wobec sztucznej inteligencji.
