故事始于江户时代背景下的现代东京，艺妓学徒浅草因身世卑微被家族抛弃，在歌舞伎町的“花见屋”打杂时，意外被野心家海堂伯爵看中。海堂表面经营高端艺妓会所，实则秘密推进“新人类改造计划”，试图打造服从命令的机械兵器军团。浅草因身体柔韧、神经反应敏捷，成为他眼中最美的实验体。
被强行带回地下实验室后，浅草经历了残酷的改造手术：脊椎被替换为钛合金骨架，手臂能弹出武士刀，口腔内置微型枪械，连和服下摆都暗藏锋利刀片。海堂以“成为最强者”为诱饵，通过药物与电击抹去她的记忆，将其训练成代号“绯牡丹”的杀人机器。初期，浅草如提线木偶般执行暗杀任务，机械眼闪烁着寒光，每一次挥刀都伴随着艺妓式的优雅与致命的精准。
转折点发生在浅草遇见姐姐菊奴——曾经温柔守护她的姐姐，竟已被海堂改造成“超级机器人艺妓”。菊奴的改造更彻底：皮肤覆盖防弹装甲，双腿可变形为加特林机枪，甚至能从头顶发射导弹，成为海堂最信任的“终极武器”。姐妹首次对决时，菊奴机械化的嘶吼与浅草潜意识里的记忆碎片碰撞，让她在刀刃划破姐姐脸颊的瞬间，恢复了对“家”的模糊认知。
随着任务深入，浅草逐渐发现海堂的终极阴谋：他计划将改造人军队入各国政要体内，操控全球权力。当目睹辜少女被强行改造、好友被改造成“机械忍者”惨死时，浅草的人性彻底觉醒。她开始伪装服从，暗中与反抗组织联络，试图摧毁实验室的控制中枢。
高潮的决战中，浅草与全失控的菊奴在京都古寺展开对决。菊奴的机械关节爆发出千钧之力，巨斧劈碎寺庙金顶；浅草则以艺妓折扇为掩护，暗藏的激光刃切开对方装甲，和服被鲜血染红却依旧保持着破碎的美感。在姐妹意识短暂共鸣的瞬间，浅草将特制病毒入菊奴体内，让她恢复了片刻理智——菊奴用最后力量抱住海堂，引爆了自己的核心能源。
最终，浅草拖着残破的机械躯体，炸毁了控制改造人的主芯片。被囚禁的艺妓们摘除机械部件，重获自由；而浅草的残骸在废墟中，眼部电子屏闪烁出一朵粉色樱花，成为这场血腥反抗中唯一的温柔脚。影片在荒诞的设定下，以机械与血肉的对抗，成了对权力压迫与人性救赎的黑色寓言。