『Witch Hat Atelier』は、質素な仕立て屋の娘ココを主人公とする物語である。ココは、魔法とそれを操る魔女たちに強い憧れを抱いていたが、その技術は一般には厳重に秘匿されていた。好奇心の赴くまま、腕利きの魔女キーフリーをこっそり見張っていたココは、愛読していた絵本が、実は魔法書を装ったものだったことを知る。興奮のあまり無防備だったココは、教わった呪文をすぐに試し始めるが、驚きがいかにたやすく惨事へ変わるかをまだ理解していなかった。
その呪文の一つが自宅で大惨事を引き起こしたとき、キーフリーは間一髪で彼女を救い、弟子見習いとして迎え入れることを決める。彼は、禁じられた肉体改変の魔法を試し、魔法の道具を一般人へばらまく危険な異端者集団「つばあり帽」を追っており、ココがその捜索で初めて得た有力な手がかりかもしれないと見ていたのである。ココとキーフリーが彼らに向き合う前に、ココは増大する力を制御する方法、隠された魔法世界の掟、そしてキーフリーのほかの弟子たちとの生活を学ばなければならない。物語は、謎と危険、そして驚異を織り交ぜながら、ココの修行が彼女を工房の背後に隠された秘密と、それを守る人々へとさらに深く引き込んでいく様子を描く。