故事发生在皇都五区的一个僻静的小角落里，在那里，坐落着一家咖啡店，在咖啡店里工作的，是一群集结了技术精华的自律式机械人偶少女们，他们曾经以武器的身份参加了刚刚结束的战争，在战后珍贵的和平时光里，他们也想方设法的寻找着他们的人生意义。
虽然有点笨拙，但做什么事情都十分认真的灰樱（和气杏未 配音）、十分擅长照顾同伴，做什么都被视为楷模的鸦羽（楠木灯 配音）、好奇心旺盛又有些胆怯的月下（富田美忧 配音）、平易近人，对每个人都一视同仁的箒星（中岛由贵 配音），在咖啡店温暖人心的灯光中，少女们的故事拉开了序幕。
茶风林 千叶一伸 百百麻子 江川央生 深见梨加 林原惠美 井上和彦 岩居由希子 神谷明 加濑康之 小池亚希子 松井菜樱子 森川智之 长嶝高士 中田浩二 绪方贤一 大原沙耶香 大谷育江 斋贺光希 盐泽兼人 高木涉 高岛雅罗 高山南 山口胜平 山崎和佳奈 山野井仁 汤屋敦子