少年仲人无意中闯入了绫小路博士的实验室，阴差阳错地启动了博士研究的钢铁天使久留美，而久留美也只把仲人视为主人，对他唯命是从，军队为了收回久留美，先后派了另两位钢铁天使莎奇和佳玲加，但都失败了。原来整件事背后还有一个组织在操控着，而且博士也被他们劫走了，为了找出答案，仲人和久留美一行人起身前往博士的秘密实验室...在路上把原来攻击他们的钢铁天使沙奇和卡琳加变成了好朋友和姐妹...在最后才知道久留美并不是一个简单的钢铁天使，她是拥有天使与恶魔两者力量，在仲人爱的感受下久留美除去了罪恶的根源，最终成为了一个守护地球的钢铁天使...在第二部，故事发生在钢铁天使1的29年后，钢铁天使的主人死后把钢铁天使藏在佛像中...高中女学生那一天去神社的地窖放东西时无意中再次唤醒了沉睡中的钢铁天使久留美，此后钢铁天使久留美的两个姐妹都用不同的方式醒了过来，后来的故事姐妹们又由敌人变成了姐妹...原作的主人公，神人的弟弟，著名 阴阳师家族出身的少年，但没法力，个性胆小但纯朴，偶然吻醒了胡桃便和她展开了历险的故事。本作的女主角，官方译作“胡桃”或“官留美”。被天使进入控制的机器人，是沙希和卡玲加的“姐姐”，外观像成年的美少女，高度和胸围都娇人的，并平时穿着 女仆服和长筒袜。原为绫小路博士制造，但由仲人偶然亲吻而启动，对于吻醒自己的仲人绝对忠诚，并渴望仲人疼爱自己，充满热情和天真活泼的感觉，有“desi”尾音的口癖。由于使用封印了天使的核心，战斗力十分强大，从后传的 京四郎与永远的空推定，里面的天使便是 炽天使 米迦勒。原为绫小路博士制造的机器人，被敌人强行启动利用来追杀久留美，但后来失去动力后被久留美吻醒的，是久留美的“妹妹”，性格娴熟温柔，同久留美一样对吻醒自己的久留美十分忠诚，有少许 百合和妄想。原为绫小路博士设计的机器人，被威路斯基博士制造用来追杀久留美的，是沙希的“妹妹”，十分活泼好胜，在无法打过久留美后总想得知久留美强大的原因，随着不断了解久留美与仲人的关系后，明白到强大的原因而与久留美站在同一阵线上。