《圣枪修女》的故事以1928年的美国为背景。经济繁荣让人们的生活日益改善，却也让一些无法被肉眼察觉的邪恶悄然滋长。罗塞特（川上友子 配音）表面上是马格达拉修道院的修女，实际上还肩负着猎杀怪物的使命。为了获得足以对抗邪恶的力量，她与恶魔克罗诺（石田彰 配音）订下了怀表契约。克罗诺依靠吸取罗塞特的生命维持人类般的外貌，而在战斗中，他也能将罗塞特的生命转化为强大的战力。
罗塞特清楚自己的生命所剩无几，但在离开人世之前，她还有一件无论如何都必须完成的事，那就是找到失散多年的弟弟约书亚（皆川纯子 配音）。一次意外让姐弟被迫分离，此后，罗塞特始终没有停止追寻约书亚的下落。她能否在生命走到尽头前与弟弟再次相逢？与此同时，陪伴在她身边的克罗诺，也正被无法摆脱的痛苦与矛盾不断折磨。
