故事发生在一处温馨但偏僻的田园小镇奥木染，双亲过世的少年春日野悠（桥本隆 配音）带着体弱多病的妹妹春日野穹（田口宏子 配音）千里迢迢的来到了这里，准备寄宿在祖父留下的房子中。虽然照顾妹妹的起居很辛苦，但悠还是拥有了一段难得愉快的时光。在这里，悠遇见了幼年的玩伴天女目瑛（阪田佳代 配音），成熟温柔的姐姐依媛奈绪（猪口有佳 配音），认真可爱的大小姐渚一叶（小野凉子 配音）等热情亲切的朋友们，还有同班损友中里亮平（中国卓郎 配音）的插科打诨让他笑口常开。同时，一些模糊的回忆逐渐的浮上了心头，是和谁有过怎样的约定呢？面对着面前似曾相识的风景，悠的记忆开始苏醒。
次郎是光明寺博士为了替代死去的儿子一郎而倾尽心血的产物，但是作为一个有自主意识的人造人，次郎的思维装置——良心回路在完成的时候出了问题。人类害怕次郎，因为次郎可以不断学习，最后超越人类；而机器人也讨厌次郎，因为拥有良心回路的机器人更加接近人类。并且，有良心回路的机器人是可以拒绝命令的，这更是让次郎被人类和机器人两边都排斥的原因。 在于基路教授战斗中，次郎一边通过战斗学习促使良心回路成长，一边寻找光明寺博士的下落。这时，自称次郎的弟弟的人造人三郎为了确认自己存在的意义而向次郎发起了挑战，而让次郎无法还手的利用就是，冷酷的基路教授把光明寺博士的脑放在了三郎体内！！
