绝大部分的故事都发生在美国一个名为小镇村（TheCityofTownsville）的都市，飞天小女警则是这座城市的保护者，举凡阻止银行抢案、火场救援、防止怪兽破坏城市等，都是她们的工作。飞天小女警对付犯案者及怪兽毫不留情，几乎总是会狠狠的揍他们一顿，再把他们丢进监牢或交给警方。飞天小女警有专属的热线电话，市政厅、小橡树幼稚园和基妮老师家里都设有分机。发生犯罪事件时通常是由市长打电话通知飞天小女警。飞天小女警的主旨是“英雄不是绝对的善，坏蛋也不是绝对的恶…因为每个人都有好的本性和坏的本性，只看你怎么选择。结尾画面和结尾语亦为本作之特色，各故事皆有结尾画面和结尾语。大部分的结尾画面为飞天小女警三人，结尾语通常则是“一天又平安的过去了，感谢飞天小女警的努力！”但前两者并非每集皆一成不变；较可能出现的会是解决该集纷争最有助力的人、事、物，而也并非绝对单一个体（也可能复数）。

学校新来的女孩莫巴克斯公主在发现飞天小女警拥有超能力后，想成为一名飞天小女警，而她却没有这种超能力。然而，当公主因为她被宠坏的、顽皮的行为而被剥夺了加入女孩们的机会时，她们成了一个非常势利的新敌人，一心想要消灭她们。 冈格林帮遇到了一位名叫杰克·星期三的逃学警官，他将他们送回了学校。不幸的是，那所学校是 Pokey Oaks，飞天小女警就读的学校，那里的禁止打斗规则意味着，除了躲避球之外，女孩们几乎无法阻止钢绿帮占领操场。 一位名叫莱尼·巴克斯特（Lenny Baxter）的漫画书迷将女孩们困在他的能量包中，以至于无法完成他的超级英雄收藏。现在，汤斯维尔人民要拯救世界了。 飞天小女警的新邻居史密斯一家看起来非常友善，但很普通，直到族长哈罗德透露了他成为超级恶棍的不幸愿望，并将教授劫持为人质。 在监狱里，莫乔乔乔、莫巴克斯公主和阿米巴男孩都想出了计划，要在电视报道的生日派对上摧毁女孩们。后来，他尝试了自己的计划，使用了派对上的皮纳塔。 当汤斯维尔开始认为飞天小女警在小事上是理所当然的时候，女孩们发誓在汤斯维尔开始照顾自己之前不会介入。因此，当怪物袭击小镇时，女孩们决定留在云端，试图教镇民如何亲自击败怪物。 西兰花外星人登陆汤斯维尔，计划收获地球上所有的蔬菜，而击败西兰花的唯一方法就是吃掉它。在镇上其他孩子的帮助下，女孩们成功击败了她们最讨厌的配菜。 毛茛不明白为什么她应该每天洗澡，因为在浴缸里的时间可以更好地用来对抗更多的坏人。尽管如此，毛茛很快就惨痛地认识到，当她发现罪犯（和怪物）很难找到时，她的个人卫生变得更加重要，而市长和镇民也给她的决定施加了压力。 沙人想要睡一会儿，但只要半个世界在任何特定时间都醒着，他就无法入睡，因此他建造了一台机器，将他的沙子撒在世界上，让每个人都入睡，把它留给飞天小女警与梦中的睡魔战斗，让他醒来。 当莫乔乔乔失去了他有史以来最邪恶的计划时，它落入了无能的阿米巴男孩的手中，他们对此一无所知。飞天小女警同意帮助头脑简单的变形虫进行他们认为的寻宝游戏。 在女孩们从疾驰的火车上救下大比利后，大比利脱离了冈格林帮，并发誓效忠女孩们。不幸的是，这导致他妨碍了他们打击犯罪的行为。 当巴布斯在战斗中头部被击中并失去知觉时，她因失忆 而醒来，并相信自己就是魔乔乔乔。花花和毛茛试图帮助她恢复记忆，但无济于事，直到真正的魔精能够用建筑棒让泡泡恢复一些理智。 经过一场大战后，布洛瑟姆在废墟中发现了送给教授的完美（而且价格昂贵）父亲节礼物，这让泡泡和毛茛感到内疚并怀疑自己被偷了。当教授被捕后，布洛瑟姆意识到她必须坦白，因为她未能说服他们是莫乔所为。 当女孩们的学校作业因深夜打击犯罪而受到影响时，基恩女士说服教授他们需要宵禁，这对汤斯维尔的恶棍来说是个好消息，直到教授观看时钟频道，他意识到第一天晚上新的宵禁恰逢夏令时。 莫巴克斯公主厌倦了未能想出一个摧毁飞天小女警的好计划，因此她聘请莫乔·乔乔制定一个绝妙的计划来剥夺飞天小女警的力量。然而，该计划最终失败，莫巴克斯公主和莫乔被送进监狱。 教授基因改造出一只新宠物——毛茸茸的、可爱的蜜蜂——之后，他指示女孩们只给新宠物喂一次。当三个飞天小女警在彼此不知情的情况下分别给他喂食时，毛茸茸的毕波变成了一只贪婪的怪物，开始吃掉城里的所有人和所有东西。 学校里的一个新男孩创造了一个名叫帕奇斯的想象中的朋友，他开始制造麻烦，帕奇斯的大部分滑稽动作都被归咎于这个男孩。当真正的罪魁祸首被发现后，阻止帕奇斯的解决方案是飞天小女警的另一个想象中的朋友。 波基奥克斯幼儿园的小女孩们被哈利·皮特跟踪，据说他身上长了虱子。看到哈利对飞天小女警的排斥力，魔力乔乔将这个小猪男孩变成了终极武器。 下雨天，因为城里没有犯罪，女孩们利用想象力在家里进行了自己的打击犯罪冒险。 在《晚餐恶棍》的这部续集中，史密斯一家计划对飞天小女警在哈罗德·史密斯出狱后毁掉了她们的晚餐进行报复。 女孩们需要额外的帮助来拯救世界，并尝试创造第四个飞天小女警，名叫“兔子”。然而，当他们没有完全复制《飞天小女警》的著名成分时，兔子的表现却低于预期，将恶棍从监狱中释放出来，并与警察发生冲突。女孩们最终告诉她，她做的一切都是错的，当她们随后遇到了超出她们所能处理的麻烦时，兔子救了她们。不幸的是，她在剧集结束时由于不稳定而爆炸。 毛茛相信她幸运的毯子给了她成为一名优秀战士的力量，但她的姐妹们很快就开始关注她的案子。 在一场放学回家的比赛中，女孩们打破了光速，前往了另一个未来，而她们前往未来的那一天意味着她们神秘地从历史中消失了，离开了这个世界 50 年，她们和一切都消失了。每个人都落入了他们最邪恶的敌人——他的手中。 飞天小女警学校的四人组孩子们讨论了自己对拥有像女孩们一样的超能力的想法，这时一个“陌生人”（伪装的 Mojo Jojo 饰）走近她们，向她们提供化学 X。不幸的是，四人组决定接受陌生人要求打倒女孩们。但意识到自己被魔精欺骗后，他们用剩余的能量让女孩们重新焕发活力。 贝勒姆女士开始利用她女性的诡计来哄骗市长给她休假，但事实证明她想要犯罪。当事情似乎不对劲时，飞天小女警进行调查并发现“贝鲁姆女士”实际上是恶棍塞杜莎的乔装。 飞天小女警举办了一场睡衣派对，邀请学校里的每个女孩都来参加。Mojo Jojo 偷走了最后的邀请，并打扮成 Mojesha 来参加聚会。当女孩们明白过来时，“Mojesha”似乎只是想参加派对，但他可能正在计划一个诡计来摆脱她们。