被送到女高中生家的神秘包裹里，装有被称为“frame arms girl”的完全自律型小型机器人“轰雷”。轰雷是搭载人工自我、AS(Artificial Self)的最新型试作机。收集战斗数据，学习感情的轰雷和苍，奇妙快乐的日常开始！
《机甲少女 FRAME ARMS GIRL～高高兴兴的幻境》以独特的设定，在动漫世界里勾勒出一段充满温度的成长故事，让机械与情感碰撞出别样火花。
影片开场，普通女高中生源内苍意外收到神秘包裹，唤醒搭载人工自我的机甲少女轰雷，这一相遇瞬间搭建起故事的核心纽带。苍对机甲少女的认知近乎空白，而轰雷则在收集战斗数据的过程中摸索人类情感，这种认知落差与双向磨合，构成了叙事的自然起点。随着剧情推进，日常的欢闹与突发状况交织，既没有刻意堆砌冲突，也没有陷入平铺直叙的乏味，在轻松的节奏里，将少女与机甲的羁绊逐步夯实，让故事的推进始终贴合角色成长的脉络。
角色塑造的鲜活是影片的一大亮点。轰雷虽为机械之躯，却因人工自我的设定，展现出从懵懂到细腻的情感蜕变，佳穗成美的配音精准传递出这种转变，让冰冷的机械有了鲜活的灵魂。苍的率真与包容，则成为轰雷感知世界的窗口，日笠阳子将少女的灵动与细腻诠释得恰到好处，两人的互动没有刻意煽情，却在一次次并肩与磨合中，让羁绊显得格外真切。
影片的主题表达藏在日常叙事中，没有直白说教，却借少女与机甲的相处，探讨了陪伴与成长的意义。轰雷在与苍的相处中学会理解与信任，苍也在这个过程中收获了勇气与责任，机械与人类的联结，最终落点于情感的共鸣与自我的蜕变。这种将热血元素与治愈内核融合的叙事，让影片既有机甲战斗带来的视觉张力，又不失细腻的情感温度。
整体而言，这部作品以轻盈的笔触勾勒出深刻的情感内核，用轻松的故事包裹成长的命题，在机甲与少女的奇妙组合中，为观众带来了一场兼具趣味与感动的视听体验，也让这份跨越机械与人类的羁绊，在观影后依旧余韵悠长。