《戀上換裝娃娃》故事描述，高一學生五條新菜喜愛製作女兒節娃娃，並立志成為女兒節娃娃工匠。在第一學期的某天，不善交際的新菜被其班內的中心人物喜多川海夢看到他在學校的服裝室裡製作娃娃服裝，海夢觀察他的縫紉技巧後，決定拜託新菜製作她喜歡的電子遊戲裡的角色服裝。然而新菜從未為真人設計過衣服，但在海夢的強烈要求下還是答應了下來，性格完全相反的兩人的故事在此展開。