Trong một ngày mặt trời chiếu sáng rực rỡ ở thành phố Daten, một hiện tượng lạ lùng bắt đầu xuất hiện. Những hồn ma, biểu tượng của sự hận thù và mong muốn trong tâm hồn con người, bỗng nhiên trỗi dậy từ bóng tối và lan tỏa sự hỗn loạn khắp thành phố. Chỉ có những thiên thần được gọi là Panty và Stocking mới có thể đối đầu với chúng.
Panty - cô nàng nghiện tình dục nhưng vô cùng lười biếng, và Stocking - cô gái gothic loli say mê những viên kẹo ngọt, vung lên chiếc khẩu súng tabù và thanh kiếm anh hùng được kết từ... đồ lót của mình. Họ không đơn độc trong cuộc chiến này, Garterbelt - một linh mục với kiểu tóc afro độc đáo và See-Through - chiếc xe Humvee màu hồng, cùng Chuck - chú chó (hoặc không phải chó?) luôn sẵn sàng hỗ trợ họ.
Khi bí mật về nguồn gốc của những hồn ma bắt đầu được phơi bày, Panty và Stocking phải đối mặt với một thử thách mới đầy nguy hiểm và bất ngờ. Tình cảm giữa họ được đặt dấu chấm hỏi, và quá khứ u ám bắt đầu trỗi dậy, thách thức trực tiếp tâm lý và động cơ hành động của họ. Liệu họ có thể vượt qua mọi khó khăn, giữ vững sứ mệnh cứu rỗi Daten City, hay sẽ chìm đắm trong bi kịch vô tận của chính mình?