Chobits gaat over een jongen, genaamd Hideki. Het verhaal speelt zich af in de toekomst, waarbij ''persecoms'' een grote rol spelen. Persecoms zijn mensenlijke robots die al je klusjes kunnen doen. Je kunt er alles mee doen: ze kunnen achter de kassa iets verkopen, schoonmaken en je kunt er zelfs op het internet mee surven!
Hideki is pas nieuw in Tokio om te kunnen studeren en heeft niet veel geld voor zo'n dure persecom. Hij fantaseert erover: zou het niet geweldig zijn om zo'n ding te hebben? Op een dag vind hij er een op de straat, bij het afval gedeelte, en natuurlijk neemt hij die mee naar huis.
De persecom's naam is Chii, een meisje met lang blond haar en een schattig uiterlijk. Het probleem is dat ze haar eigen willetje heeft. Ook kan ze niet praten. Chii blijkt dus een chobit te zijn: een zeldzame soort persecoms gemaakt door een gebruiker.
Elke aflevering maken Hideki en Chii allemaal leuke dingen mee. Zo moet Hideki ook een keer ondergoed voor Chii kopen.