„Princess Tutu” opowiada o Duck, kaczce przemienionej w młodą dziewczynę, która uczy się baletu w prywatnej szkole. Zakochuje się w swoim tajemniczym koledze ze szkoły, Mytho, i przemienia się w Princess Tutu, by przywrócić mu roztrzaskane serce. Dziewczyna Mytho, Rue, przemienia się w Princess Kraehe, aby udaremnić wysiłki Tutu, a opiekuńczy przyjaciel Mytho, Fakir, powstrzymuje rodzące się w nim emocje. Gdy staje się jasne, że Duck, Rue, Mytho i Fakir mają odegrać role w opowieści autorstwa dawno zmarłego pisarza imieniem Drosselmeyer, sprzeciwiają się wyznaczonym im losom i walczą, by nie dopuścić do tego, aby historia stała się tragedią.