小苞、劳拉和茱莉是三个非凡的10岁小女孩。她们过着看似正常的生活，然而，她们三人其实是在莓果情报局执行著名为”莓果小娇娃”的卧底工作，这是一个选上她们执行特殊间谍任务的秘密机构。这些女孩都以一种莓果的代号命名，机构负责人莓果小姐每集都会给她们一些小道具。女孩们必须时常去打击塔拉拜兹、艾伦幻影和葛莫跟翡娜绿拇指等反复出现的坏人的邪恶计划，在每集的最后反派们逃脱，于另一天又与女孩们战斗，之后一切又恢复正常。
故事发生在彩玉大学的理科研究室内，冰室菖蒲（雨宫天 配音）和雪村心夜（内田雄马 配音）是在这里工作的两名研究生。某日，让心夜没有想到的是，自己竟然收到了菖蒲的告白。所为万事以科学为上的理科研究生，对于爱情自然也要用符合逻辑的证据去证伪，为了证明菖蒲对自己的爱确有其事有迹可循，心夜带领着整个实验室开始了对爱的实验。每天都像佣人一样被使唤来使唤去的解说员奏言叶（原奈津子 配音）、性格反复无常，过于以自我为中心的棘田惠那（大森日雅 配音）、表面看来是个不良少年，实际上却是个死宅的犬饲虎辅（福岛润 配音），陪着菖蒲和心夜进行爱情实验的是这些可爱的研究员们。
