作为春名露（池泽春菜 配音）的宠物，哈姆太郎（间宫久留美 配音）是一只外表可爱内心单纯又充满着好奇心的黄金鼠，虽然和主人之间无法用语言交流，但两人深厚的感情溢于言表。这一次，哈姆太郎跟随着主人来到了一座新的城市，对于哈姆太郎来说，这无疑是一场为大冒险的开端。 在新家里，哈姆太郎结识了许多有趣的朋友。来自法国的丽丽（村井每早 配音）似乎对哈姆太郎有着爱慕的感情；野生的大将（伊藤健太郎）总是充当着首领的角色；贪吃又可爱的哆哆（爱河里花子 配音）依旧捧着它的葵花籽。越来越多的朋友加入了哈姆太郎的大家庭，它们建立的哈姆哈之树更是成为了大家欢聚一堂的据点。有了这些朋友的陪伴，哈姆太郎快乐的生活开始了。
八坂一（三瓶由布子 配音）是一位热爱科学的平凡少年，他坚信世界上的一切都可以用科学解释。然而，某一日，八坂一邂逅了名为岚山小夜子（白石凉子 配音）的神秘少女，她的出现以及随后而来的不思议事件颠覆了八坂一的全部世界观。 两人的相遇令他们获得了穿越回过去的特殊能力，与此同时，女扮男装的上贺茂润（小见川千明 配音）、同样拥有穿越时空的能力的德国少女可雅（名冢佳织 配音）、一直追随着小夜子的墨镜男村田英雄（安元洋贵 配音）、痴情而又倔强的山崎加奈子（堀江由衣 配音）以及身世神秘的少女伏见弥生（野中蓝 配音），这些角色接二连三的出现在八坂一的身边。
故事以史上首个自律人型AI「Vivy」为主角，是以「歌声带给众人幸福」为使命的「歌姬」。某日自称来自100年后的AI「松本（マツモト）」突然出现，并表示自己将与Vivy共同修正历史、避免100年后人类与AI发生战争，使Vivy踏上破坏AI的旅途。
