Hikaye iki çocukluk arkadaşı Tomo Sakanobe ve Junichirou “Jun” Kubota’nın etrafında dönüyor. Tomo erkek gibi davranan ve giyinen bir kızdır. Tomo-chan wa Onnanoko 3. Bölüm izle bu nedenle Jun ve diğer arkadaşları tarafından da erkek olarak görülüyor. Ancak zamanla Jun, Tomo’ya karşı farklı duygular beslemeye başlar. Öte yandan Tomo-chan wa onnanoko, Jun’un yaklaşımındaki bu değişikliği fark etmez ve onunla arkadaşlığını bir erkek gibi davranarak sürdürür. Hikaye bu temel dinamik etrafında dönüyor. Jun gizlice Tomo’ya karşı hislerini deneyimlemeye başlarken Tomo da Jun’a karşı içsel hislerini keşfetmeye başlar. Tomo-chan wa Onnanoko 3. Bölüm izle ancak aralarındaki iletişim eksikliği ve aldatıcı davranışlar nedeniyle bu duygusal gelişmeler karşılıklı olarak anlaşılamaz.
