一日，致力于研究化学X神秘物质的ユートニウム博士跟助手同时也是他儿子肯发现了一种新物质Z。这种物质发射出一道白光跟一道黑光，在东京城中放出。
这道白光打到了初中一年级生赤堤ももこ、豪徳寺みやこ、松原かおる这3个女孩身上，于是，3个飞天小女警诞生了！！
与此同时，那道黑光打到了东京动物园里。一座猴子山上的猴子变成了飞天小女警们的宿敌。小女警们将怎样保卫这座城市呢？……
绿川光 关俊彦 矢岛晶子 子安武人 中原茂 折笠爱 石野龙三 佐久间玲 稻叶实 冬马由美 横山智佐 依田英助 纱由里 铃木泰明 铃木沙织 中田和宏 中村大树 千叶一伸 森川智之 中村秀利 宫村优子 藤本让 田口昂 大泷进矢 中岛聪彦 梅津秀行 大塚明夫