故事发生在邦华学园之中，英俊帅气的芹生冬至（广濑智纪 饰）是校园里的名人，因为每个星期一，他都会和第一个跟他告白的人交往，然而一个星期过后便必然分手。虽然这听起来有些荒唐和胡来，但冬至内里其实是一个非常专一和注重感情的人。
当芭洛特再次醒来，发现自己正置身于传说中的禁忌科学诞生之地——“乐园”实验室，再次她见识了许多奇怪的发明，并了解到“乐园”和三博士的过去。经过一番追查，她终于得知榭尔（中井和哉 配音）的记忆正藏在卡西诺赌场的一枚筹码之中。为了追查榭尔的过去，芭洛特化装成赌客走入凶险的赌场…… 本片根据冲方丁的科幻小说改编，为“壳中少女”三部曲中第二部（另两部分别为“压缩”和“排气”）。
