Misaki Suzuhara es una estudiante de sexto grado que acaba de mudarse a Tokyo para vivir con su tía. Se aficiona con un fenómeno conocido como "Angelic Layer" (Manto Angelical), en el cual cada persona puede comprar una muñeca y diseñarla según sus gustos. Una vez que la muñeca esté terminada, pueden activarla mediante nuevas tecnologías y hacer que se mueva a voluntad siempre y cuando esté en un campo de fuerza conocido como "layer" (manto). De esta forma, se pueden hacer combates entre ellas, y de hecho existe un torneo en el que se decide quién es el mejor manejando a su personaje.
Misaki se interesa por ello nada más al llegar a Tokyo, y conoce a un extraño personaje llamado Icchan. Éste cree que Misaki tiene gran potencial para este juego, y por ello la guiará a lo largo de todos sus torneos, en los que irá conociendo a gente muy interesante.
