女子校生・水無月アリーはロボット工学研究者・水無月博士の愛娘。彼女は犯罪組織ハイエナファングにより殺された父の遺言から、自身が博士の手によって生み出されたアンドロイドであること、彼らの狙いである原子変換装置が自らの体内に隠されていることを知る。原子変換装置を守り抜け！という父の遺言を胸に、アリーは愛と希望の戦士ビューティーアリーとなってハイエナファングと戦い続ける。
ハイエナファングは、原子変換装置を狙い、アリーを抹殺しようと、冷酷な刺客パピヨンファングを送り込む。美しいものを好むパピヨンファングは、宝石店や美術館を襲撃し、人々を恐怖に陥れていた。彼らが博物館を襲撃することを察知したビューティーアリーは、受付スタッフとして博物館に潜入するが…