Una nina sexual inflable de mida real cobra vida de sobte un dia. Sense que el seu amo ho sàpiga, va a passejar per la ciutat i s'enamora de Junichi. Comença a sortir amb Junichi i aconsegueix una feina a la mateixa botiga on treballa. Sembla que tot li va a la perfecció fins que passa alguna cosa inesperada.

Arran de la mort de la seva mare i, més tard, de la seva germana en un tràgic incident, la Babydoll, una noia de 20 anys, és internada en una institució per a malalts mentals. Amb l'objectiu d'ocultar els fets, el seu padrastre suborna en Blue, un dels interns, perquè falsifiqui la firma de la doctora Gorski i li practiquin una lobotomia. La noia, per suportar la crua realitat del centre, es crea un món irreal i alhora fantàstic on ha de trobar, amb l'ajuda de les seves companyes, cinc objectes per aconseguir la llibertat. La realitat alternativa de la Babydoll converteix el manicomi en un bordell, i la recerca dels objectes, en una guerra ambientada en un món futurista.