Hakuouki se sitúa en el Japón de 1864, donde Chizuru Yukimura abandona su hogar disfrazada de hombre y viaja a Kioto en busca de su padre desaparecido, Koudou. Médico cuyo trabajo a menudo lo obliga a pasar largas temporadas lejos de casa, Koudou lleva meses sin dar noticias, por lo que Chizuru no tiene más remedio que ir a buscarlo por su cuenta. En Kioto, sus intentos por pasar desapercibida atraen la atención de unos ronin, y presencia una escena espantosa cuando aquellos hombres son brutalmente asesinados por unos atacantes enloquecidos de cabello blanco. Antes de que Chizuru pueda escapar, llegan miembros del Shinsengumi, abaten a las criaturas y, tras atarla, la llevan de vuelta a su cuartel general, sin decidir aún si dejarla con vida o silenciarla para siempre.
Cuando revela el nombre de su padre, el Shinsengumi se da cuenta de que también ha estado buscando a Koudou y decide protegerla. Bajo el mando de Toshizou Hijikata, y con combatientes como Souji Okita y Hajime Saitou en primera línea, el grupo se convierte a la vez en el refugio de Chizuru y en su vínculo con un misterio cada vez mayor. Koudou está más relacionado con el Shinsengumi de lo que ellos admiten en un principio, y Chizuru acaba atrapada entre el Shinsengumi y sus enemigos a medida que la tensión política se extiende por Kioto. La serie combina los conflictos del Bakumatsu, el romance y la intriga sobrenatural, mientras Chizuru se ve arrastrada cada vez más a las batallas del Shinsengumi y a los secretos que rodean a los hombres de cabello blanco.