Dr. Slump narra las aventuras del profesor Senbe Norimaki y de su creación, una robot humanoide con forma de niña de 10 años llamada Aralé Norimaki, quien carece de sentido común y cuenta con una fuerza extraordinaria.
La mayoría de las historias transcurren en la Aldea Pingüino, donde ninguno de sus habitantes sabe que Aralé es en realidad una robot. La serie está llena de personajes de todo tipo, desde bebés prehistóricos alados, un cerdo de habla inglesa, parodias de súper héroes y personajes ficticios estadounidenses.