Pour combattre le crime organisé, le gouvernement italien a pris une mesure extrême : combattre le mal par le mal. Il a monté une agence, la Social Welfare Agency, qui, sous couvert d'activités sociale et médicale, assure en fait la logistique pour une équipe de professionnels chargés d'éliminer les chefs de clan ou d'assurer la protection de témoins-clefs. La mesure est d'autant plus extrême que les gâchettes de l'agence sont toutes des jeunes filles, conditionnées physiquement et psychologiquement après divers accidents(maladies ou traumatismes graves). Placée sur la tutelle rapprochée d'un adulte membre de l'agence, chacune de ces enfants est devenue une véritable machine à tuer, d'une efficacité redoutable.
À ce jour, 10 volumes ont été publiés au Japon.
En France, les dix premiers volumes ont été traduits et publiés aux éditions Asuka. La sortie du onzième volume n'a toujours pas été annoncée
Une série télévisée de 13 épisodes, basée sur les 2 premiers volumes du manga, a été produite par Madhouse, Bandai Visual, Marvelous Entertainment et Fuji Television. Elle a été diffusée pour la première fois sur Fuji Television du 8 octobre 2003 au 19 février 2004.
En France, l'adaptation animée est éditée par Kaze sous forme de 4 DVD. Sa première diffusion à la télévision date du 25 mai 2006 sur NRJ 12.
Une saison 2 est en cours de diffusion au Japon.[ Elle est intitulée Gunslinger Girl - Il Teatrino.
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