ごく平凡な高校1年生の源内あお（CV：日笠陽子）は、ある日、謎の荷物を開けたあおの前に現れたのは、小型ロボット「フレームアームズガール」サンダーボルト（CV：日笠陽子）だった。成見果穂著）。ホンレイは普通のロボットではなく、人間の感情や戦い方を学ぶことで自らを進化させ続ける。 こうしてシャオ・カンとホンレイの共同生活が始まった。ホン・レイ以外にもメカ少女はいます。非常に傲慢な性格の短剣（吹き替え：綾瀬）、素朴だが豊富な知識を持つシャンヤン（吹き替え：長江リガ）、無頓着だが正義感に満ちたシュンレイ（吹き替え：華山南）、無口で無口な少年（吹き替え：華山南）感情 骨姫（声：山村響）、雷鳴の後、次々とシャオカンの隣に現れた。