舞台は機巧魔術(マキナート)が隆盛を極める大英帝国の機巧都市リヴァプール。日本からやってきた留学生・赤羽雷真(あかばねらいしん)は、美しい少女の姿をした自動人形(オートマトン)の夜々とともに、魔術世界の最高学府、ヴァルプルギス王立機巧学院の門をくぐる。 目指すは機巧魔術(マキナート)を操る人形使いたちの頂点であり、尊敬と畏怖の象徴である魔王(ワイズマン)の称号を得ること。 そのためには4年に一度の魔触の年に開催される《夜会》に参加し、学院の上位成績者100人が、自動人形(オートマトン)を使って戦うロイヤルランブルを勝ち抜かなければならない！ 自動人形(オートマトン)を駆使し、最後の一人になるまで争い続ける闘争の宴、夜会を舞台に、圧倒的なドラマと手に汗握る攻防が繰り広げられる学園バトルアクション！
赤羽雷真：下野 紘 夜々：原田ひとみ シャルロット・ブリュー：高本めぐみ フレイ：阿澄佳奈 ロキ：岡本信彦 シグムント：中田譲治 キンバリー：伊藤 静 花柳斎硝子：ゆかな いろり：茅野愛衣 小紫：小倉 唯 マグナス：小野友樹 火垂：花澤香菜 アンリエット・ブリュー：西 明日香 クルーエル：諏訪部順一 セドリック・グランビル：種田梨沙 シン：櫻井孝宏 フェリクス・キングスフォート：梶 裕貴 リゼット・ノルデン：能登麻美子 ほか
原作：海冬レイジ（MF文庫J『機巧少女は傷つかない』／メディアファクトリー刊） キャラクター原案：るろお 監督：よしもときんじ シリーズ構成：柿原優子 キャラクターデザイン：渡辺敦子 制作：ラルケ 製作：機巧少女は傷つかない製作委員会