穿越宇宙的少女是一部將人類的生活圈轉移到宇宙之中,在無數漂浮在宇宙中的部落群之間、以軌道歷311年為背景展開的超級SF美少女動畫。故事從居住在部落的少女獅子堂秋葉與部落制造的人工智能機器人里奧帕的相遇開始,講述了性格很壞、自私、經常口出惡言,集合了所有人類缺點的里奧帕,卻有著一個很遠大的目標的故事。