Es gibt 37 Billionen Zellen im menschlichen Körper. Jede einzelne von ihnen hat eine bestimmte Funktion. Die Schülerin Niko lebt sehr gesund und ihre Zellen sind in gutem Zustand, ihr Vater Shigeru jedoch arbeitet zu hart und lebt ein ungesundes Leben. Seine Zellen sind ständig in Aufruhr. In Cells at Work! kämpfen ihre Zellen einen epischen Kampf um das gemeinsame Überleben.