Hideki - chàng trai nghèo từ quê lên thành phố - tình cờ tìm thấy Persocom bị bỏ rơi và đặt tên là Chii. Khác với những robot thông thường, Chii không thể tải thông tin và chỉ biết nói từ 'Chii'. Khi Hideki dạy Chii về thế giới, anh phát hiện cô có thể là 'Chobit' - huyền thoại về người máy có cảm xúc thật. Liệu tình yêu có thể nảy sinh giữa con người và robot trong thế giới công nghệ này?
