Senbei Norimaki, conocido por su apodo «Dr. Slump», un inventor y especialista en robótica genial pero poco valorado, crea un androide llamado Arale y la hace pasar por su hermana pequeña. Lo que comienza como un experimento de robótica se convierte en una aventura cotidiana para los habitantes de Penguin Village, una alocada comunidad rural en la que varios personajes pintorescos interactúan con Arale y su creador.