故事背景为一场史无前例的大灾害彻底摧毁了现代文明并且已经过去了十五年。故事使用双线描述，其中一支为一群孩子被圈养在某个封闭设施中，他们被告知外面世界充满各种怪物，一天时男收到一条消息询问他是否想到设施外面，而和他亲密的弥美姬则预言到外面会有两个人到来救她出去，而且其中一个人和时男样貌相同;另一支则是在外面荒废的世界，贵留子受委托作为保镖，带着小丸前去一个名为“天国”的地方。

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就读圣夜学园小学五年级的主角日奈森亚梦是别人眼中的酷女孩，大家总是以“Cool & Spicy(酷毙火辣)”来形容亚梦。但事实上亚梦只是个不擅长表达和内向的普通女孩，却受到外在形象的束缚无法表现出真正的自己。在亚梦的祈祷后，亚梦心中的心灵之蛋出现了。并且孕育出了亚梦理想中自己的缩影——守护甜心。

圣夜学园里有一群名为“守护者”的学生组织，他们是全校的偶像。这群风云人物是由一群拥有守护甜心的学生组成，他们虽然看起来完美无瑕，但其实也想要变成理想中的自己，想要改变自己。发现亚梦拥有守护甜心之后，守护者便邀请亚梦加入他们。原来，守护者在寻找一颗能实现任何梦想及愿望的魔法蛋“胚胎”。但同时，一个名为“复活社”的集团也正在寻找胚胎;并且为了寻找它，不惜运用腐化人的心灵之蛋，让人失去勇气和信心，将人的心灵之蛋因为被主人自我放弃而成为“坏蛋”。

亚梦及守护者们努力对抗著复活社及帮助失去勇气的人重拾信心，并且寻找著胚胎，过程中也渐渐找到了真实的自我……

2040年代的虚构日本城市新滨市，经过第三次和第四次世界大战洗礼的近未来科技已可将人类除大脑外的所有身体器官用生化电子的义体代替，并将人类大脑改装成与具有互联网功能的电子脑。上层社会和有经济条件的中产阶级人类纷纷进行义体手术，加装先进的电子脑，并用性能更高的人造义肢替换原有的身体器官——赛博格（生化人）已然渐渐成为社会常态。

人类社会的全面义体化（电子化）虽然带来了巨大的便利，却也不可避免地催生出了一种新的犯罪方式——电子犯罪。电子化并互联网化的人类开始受到黑客攻击，暴露在大脑被入侵、记忆被篡改等危险之中。日本政府因此专门成立了首相直属的特别情报机构“公安九课”（也就是所谓的“攻壳机动队”），来应对这种新兴的犯罪。故事中女主角草薙素子自幼便全身义体化，装备有最先进的军用义体，并在电子设备中如鱼得水，是出色的黑客。2029年正式加入公安九课，并以她卓越的指挥能力获得了队员们的信赖，被亲切地称为“少佐”。

《攻壳机动队》系列因其赛博朋克并带有反乌托邦性质的世界观著名。作品中对于未来科技有着精密的设想、考据和描绘，很多出现在其中的概念如今已然成为了现实，《攻壳机动队》也因此获得了众多硬科幻爱好者们的赞赏，并对后世的许多科幻作品有着显著的影响。（具体细节请参考#总体评价）

就《攻壳机动队》的不同版本比较来说，士郎正宗原著的漫画以短篇单元剧为主，人物通常比较轻松幽默，剧情也并非异常复杂，但往往有探讨研究各种科技或社会问题的大段对白文字，因此在分类时属于青年漫画。押井守导演的著名动画电影则十分严肃，人物角色完全没有漫画中轻松的儿童个性，以探讨深刻的哲学话题为主，电影整体也营造出一种沉闷、昏暗并略悲观的氛围。神山健治导演的电视动画则大概介于两者之间，如要分类的话应该是含有大量政治剧情的科幻警察刑侦电视剧。