Karena pilihan gaya hidup yang buruk, tubuh manusia tertentu berada dalam kekacauan terus-menerus. Dengan banyaknya kuman, bakteri, dan zat asing, pekerjaan berbagai sel menjadi semakin sulit dan berbahaya. Sebagai beberapa orang malang yang menjadi dewasa dalam lingkungan yang kacau ini, Sekkekkyuu AA2153 dan Hakkekkyuu U-1196 berusaha untuk memenuhi tugas mereka—bahkan jika itu berarti melihat banyak rekan sel mereka kehilangan nyawa mereka dalam tugas.
Ditetapkan dalam lingkungan yang sangat berbeda dari cerita induknya, Hataraku Saibou Black menggambarkan perjuangan sel-sel saat mereka berusaha menjaga kesehatan tubuh. Namun, kondisi manusia terus memburuk, dan apakah upaya ini akan menghasilkan sesuatu yang nyata tergantung pada sel!
