《邻家的吸血鬼小妹》故事的主角是年龄360岁但外表如同漂亮的少女人偶的吸血鬼索菲，与十分喜欢人偶人类少女天野灯某天天野灯为了寻找「人形之馆」在森林中迷路，遇到了路过的吸血鬼索菲，索菲对天野灯说「我只是个普通的吸血鬼，不是什么奇怪的人」，索菲张开自己翅膀带着天野灯平安的达到了「人形之馆」。而天野灯对于宛如可爱人偶索菲的狂热，让吸血鬼索菲都感到了害怕，天野灯还有一些和索菲相亲相爱的妄想。实际上索菲是个居家派的御宅吸血鬼，她睡觉的棺材里有自己喜欢的ACG角色的抱枕，还会去参加自己喜欢作品的作者签名会，不过由于吸血鬼的属性必须要带好阳伞与披风才能外出。除了索菲和天野灯外，还有天野灯的朋友夏木日向，与另一位吸血鬼少女爱莉。