《三坪房间的侵略者》围绕着高中生栉田伊织展开。伊织原本平静的生活，因神秘美少女惠那的出现而被打破。惠那来自潘多拉·亚克特，是侵略地球计划的一员，她意外闯入伊织三坪大的房间后，便赖着不走。此后，伊织的房间成了各方势力的聚集地，有来自不同星球的侵略者，像充满科技感星球的使者，还有魔法世界的魔女等。这些侵略者们各怀目的，有的想完成侵略任务，有的则是为了寻找失落的宝物。伊织在与她们的相处中，从最初的抗拒到逐渐接纳，和她们一起解决了一个又一个危机，同时也在这个过程中收获了珍贵的友情与别样的经历。