純（逢坂良太配音）升入大學(xué)后過著平淡的生活，在打工時(shí)偶然得到一本制作人偶的雜志，通過附贈(zèng)零件開始打造名為真紅（澤城美雪配音）的人偶。然而即將完成時(shí)，雜志突然休刊導(dǎo)致材料中斷，幕后黑手雪華綺晶（千葉千惠巳配音）借此重啟人偶間的戰(zhàn)爭(zhēng)。為完成真紅，純帶著尚未安裝薔薇圣母的軀體進(jìn)入人偶意識(shí)集合體N之領(lǐng)域，在虛擬空間中遭遇已覺醒的人偶們。隨著純與真紅在夢(mèng)境世界的探索，其他薔薇少女為爭(zhēng)奪進(jìn)化成愛麗絲的資格接連展開對(duì)決。眾人逐漸發(fā)現(xiàn)雪華綺晶試圖通過操控戰(zhàn)爭(zhēng)系統(tǒng)來終結(jié)人偶被玩偶師支配的命運(yùn)，而真紅自我犧牲的意志最終引導(dǎo)純理解了對(duì)抗宿命的真正方式。