公元2805年,人类文明高度发展,却因污染和生活垃圾大量增加使得地球不再适于人类居住。地球人被迫乘坐飞船离开故乡,进行一次漫长无边的宇宙之旅。临行前他们委托Buynlarge的公司对地球垃圾进行清理,该公司开发了名为WALL·E(Waste Allocation Load Lifters – Earth 地球废品分装员)的机器人担当此重任。
这些机器人按照程序日复一日、年复一年辛勤工作,但随着时间的流逝和恶劣环境的侵蚀,WALL·E们接连损坏、停止运动。最后只有一个仍在进行这项似乎永无止境的工作。经历了漫长的岁月,它开始拥有了自己的意识。它喜欢将收集来的宝贝小心翼翼藏起,喜欢收工后看看几百年前的歌舞片,此外还有一只蟑螂朋友作伴。直到有一天,一艘来自宇宙的飞船打破了它一成不变的生活……。小镇上的商店街开了一家女仆咖啡厅“SEASIDE”,但跟时下流行的女仆咖啡厅不同的是,这家咖啡厅的店长是个对女仆文化一窍不通的老太婆,她仅仅是抱着“听说女仆咖啡厅很赚钱”的想法,让员工换上女仆装,将原本普通的咖啡厅改造成女仆咖啡厅。
在尾谷高中上学的岚山步鸟(小见川千明 配音),是SEASIDE的女仆一号。她的同班同学辰野俊子(悠木碧 配音)因为对常来店里的真田广章怀有好感,于是也成为咖啡厅的女仆二号。因为学校规定学生不能私自打工,她们的班主任森秋夏彦,来到店里阻止她们打工,最后却不了了之,反而成为咖啡厅常客之一。之后的某一天,步鸟在街上偶遇了学姐绀双叶,二人成为朋友。《女仆咖啡厅》就是以步鸟所在的小镇为背景,围绕着她和她身边的朋友而展开,在这家看起来有点寒酸的女仆咖啡厅里,发生了很多轻松搞笑的小故事……。