La saison 1 de 殻ノ少女 a été diffusée à partir du 15 janvier 2010.

敗戦から十年が過ぎ、在りし日の姿を取り戻しつつある街、東京。その東京で奇妙な事件が多発していた。私立櫻羽女学院の学生が何人も行方不明となる事件だった。私立探偵の時坂玲人は、昔馴染みで元同僚である魚住夾三に事件の調査を依頼される。ある日玲人は、朽木冬子と名乗る学生から変わった依頼を受ける…「捜して欲しいんだ…私を…本当の、ね」そんな中、また櫻羽女学院の学生が行方不明となる。玲人は事件を解決するべく調査に乗り込むのだが…