平凡な高校生である泉新一は、ある日突然地球に飛来してきた「パラサイト」の襲撃を受ける。
間一髪で脳への寄生は免れるが、パラサイトは新一の右腕に寄生、同化してしまう。右手にちなんで「ミギー」と自ら名乗るパラサイトと人間の奇妙な共生生活が始まること―。周囲に真実を話すことができず悩んでいた新一だが、やがて新一とミギーは友情に近いものを感じるようになっていく。
しかし、新一とミギーの前には他のパラサイトが現れ始め、次々に人を殺し、また人がパラサイトを殺す事態に発展。新一の同級生・里美にも危険が迫る。その中で、高校教師として目の前に現れたパラサイトの田宮良子らパラサイトたちにもそれぞれの価値観が生まれ始める。
「われわれはなぜ生まれてきたのか？」
地球を壊し続ける人間たちを淘汰するために生まれてきたというパラサイトたち。
そのパラサイトを殺し、生き延びようとする人間たち。
「果たして生き残るべきはどちらなのか？」
それでも、地球を、そして愛する人を守らなければいけない。
ゆらぐ価値観の中で、新一とミギーはパラサイトとの戦いに身を投じていく。

原作：岩明均（講談社「アフタヌーン」）
監督：清水健一
シリーズ構成：米村正二
キャラクターデザイン：平松禎史
総作画監督：小丸敏之
美術監督：赤井文尚
色彩設計：橋本賢
撮影監督：伏原あかね
CG監督：福士直也
編集：木村佳史子
音楽：Ken Arai
音響監督：山田知明
アニメーション制作：マッドハウス
製作：日本テレビ、バップ、フォアキャスト・コミュニケーションズ

ミギー：平野 綾
泉新一：島﨑信長
村野里美：花澤香菜
立川裕子：安野希世乃
鈴木アキホ：前田玲奈
君嶋加奈：沢城みゆき
浦上：吉野裕行
田宮良子：田中敦子