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カナダのプリンスエドワード島のグリーン・ゲイブルズに住むマシュウとマリラの兄妹は、孤児院から働き手の男の子を引き取ろうとしたが、手違いで空想好きな赤毛の女の子アンがやって来た。
始めはアンを孤児院へ戻そうとしたマリラたちだが、アンと話しをするうちに彼女を引き取ることを決める。
グリーンゲイブルズでの生活や、親友ダイアナや同級生ギルバートたちと過ごす学校生活の中で、失敗を繰り返しながらもアンは聡明な女性に成長していく。
成長したアンは進学するためクィ−ン学院を受験し、見事合格。しかし、マシュウの突然の死や老いたマリラのために進学をあきらめる。
ギルバートの計らいでアヴォンリーの学校教師になったアンは、長年反目しあってきたギルバートととうとう友人となるのだった。