Frame Arms Girl Tập 1 - 2 Mở đầu bằng một sự tình cờ thú vị, Ao nhận được một kiện hàng chuyển nhầm đến nhà. Bên trong chiếc hộp bí ẩn là Gourai, một cô bé robot nhỏ nhắn, xinh xắn đến từ thế giới Frame Arms Girl (FAG). Điểm đặc biệt của Gourai không chỉ là vẻ ngoài, mà còn là trái tim nhân tạo bên trong. Cô là một nguyên mẫu thử nghiệm, được trang bị trí tuệ nhân tạo (AI) tân tiến, mang trong mình một "linh hồn" độc lập.
Điều bất ngờ là chỉ có Ao mới có thể "đánh thức" được Gourai. Thế là, cuộc sống của cô gái trẻ với những ngày tháng bình thường đã hoàn toàn thay đổi. Gourai bắt đầu thu thập dữ liệu, học hỏi về thế giới, và dần dần phát triển cảm xúc. Bên cạnh đó, cô còn tập trung vào việc thu thập các dữ liệu chiến đấu.
Từ đây, tình bạn giữa cô chủ Ao và cô người máy Gourai chính thức bắt đầu, mở ra những ngày tháng tươi vui và đầy bất ngờ. Trong khi đó, Ao dường như chẳng hề hay biết gì về thế giới bí ẩn của những FAG và cuộc phiêu lưu sắp tới của mình.