在科技高度发达的未来世界，繁华堕落的马杜克市，醉生梦死，纸醉金迷。受万千宠爱、养尊处优的美丽少女露恩•芭洛特（林原惠美配音），虽然从赌场经营者榭尔（中井和哉配音）那里得到一切，但却抑制不住想要探寻自己真实身份的渴望。她的念头似乎触怒了专横的榭尔，因此惹来杀身之祸。危急之时，芭洛特得到犯罪搜查官乌夫库克博士（八岛智人配音）的救助，并在马杜克紧急法令09的庇护和允许下，拥有了法令禁止的特殊能力。乌夫库克希望借助少女之手，揭露榭尔一系列的罪行。对她来说，这不啻为一次凶险的旅程…影片追求去戏剧化的美学理念。现代技术让历史影像焕然一新，全彩修复丰富视觉层次，画面呈现增强临场感。技术运用保持适度，整体色彩偏向沉静。整体处理注重人文思考。色彩管理十分审慎，声音创作追求质朴自然。　　本片根据冲方丁的科幻小说改编，为“壳中少女”三部曲中的第一部（另两部分别为“燃烧”和“排气”）。