DearS bercerita tentang Takeya Ikuhara, seorang siswa SMA biasa yang hidupnya berubah ketika alien humanoid yang disebut DearS tiba di Bumi. Setahun sebelumnya, pesawat luar angkasa DearS mengalami kecelakaan dan mendarat di Jepang. Para DearS, yang memiliki penampilan menarik dan sifat patuh, mulai berbaur dengan manusia, dan sebagian dari mereka menjadi tamu di rumah-rumah warga.
Suatu hari, Takeya menemukan seorang gadis DearS yang terlantar dan tidak memiliki tempat tinggal. Gadis tersebut, yang kemudian diberi nama Ren, menganggap Takeya sebagai tuannya dan bersikap sangat patuh kepadanya, meskipun Takeya awalnya tidak menginginkan tanggung jawab tersebut. Ren mulai tinggal bersama Takeya, dan dia harus membantunya menyesuaikan diri dengan kehidupan manusia sembari menyembunyikan identitas Ren dari orang lain.
Seiring waktu, hubungan mereka berkembang, dan Takeya perlahan belajar tentang budaya DearS serta sifat asli Ren yang ternyata lebih rumit daripada sekadar menjadi pelayan yang patuh.
