这部虚拟少女是一部科幻悬念的电视剧：1986年12月在日本长野一个满天飞雪的晚上，早川光(村上里佳子 饰)由于研制出了可以窥视人内心的虚拟实境系统UR2000而遭到想要得到这个工具的坏人追杀，带着女儿早川莉莎逃跑时，为了女儿的安全把女儿扔在树林中，而自己最终被炸死。 13年过后，莉莎成为了一个外表冷酷但内心温柔的女孩。以前曾与母亲一起的田原(佐野史郎 饰)医生找到了莉莎并告诉了她母亲死亡的真相。母亲当时把UR2000设置为只有女儿莉莎可以使用。于是莉莎就成为了通过母亲的仪器可以进入人的内心世界把隐藏在人内心深处的真相揭露出来的虚拟少女，她会遇上一个个神秘的事件……