Nachdem er die Aufnahmeprüfung für die Universität nicht bestanden hat, beschließt Hideki Motosuwa in Tokio einen Nachhilfekurs zu besuchen. Außerdem sucht er sich einen Nebenjob, um sich ein wenig Geld zu verdienen. In dieser Stadt entdeckt er die "Persocoms", Personalcomputer in Menschengestalt. Eines Abends entdeckt der junge Mann in einem Müllhaufen einen verlassenen Persocom, der wie ein schönes Mädchen aussieht. Fasziniert beschließt er, es mit nach Hause zu nehmen und aktiviert es. Dieses Persocom wiederholt nur die gleichen Gesten und kann nur „Chii“ sagen. Hideki nennt sie so und bringt ihr nach und nach das Sprechen bei. Aber vielleicht ist Chii kein gewöhnlicher Computer? Vielleicht ist sie ein Chobit, ein Persocom mit einer Macht jenseits des Vorstellungsvermögens?