"Kemeko DX!" ist eine 12-teilige Anime-Serie, die auf einem Manga von Masakazu Iwasaki basiert. Die Handlung dreht sich um den Schüler Sanpeita Kobayashi, dessen Leben sich schlagartig verändert, als eines Tages ein riesiger, roboterähnlicher Anzug namens Kemeko in seinem Zimmer auftaucht. Dieser Anzug wird von einem mysteriösen Mädchen namens M.M. gesteuert, das behauptet, Sanpeitas zukünftige Frau zu sein. M.M. ist klein, aber energisch und trägt stets einen Anzug, der sie wie eine mechanische Puppe aussehen lässt. Sie erklärt, dass sie von einer geheimen Organisation geschickt wurde, um Sanpeita zu beschützen.

Sanpeita ist zunächst verwirrt und überfordert von der Situation, insbesondere da Kemeko oft unkontrollierbar und chaotisch agiert. Im Laufe der Serie wird deutlich, dass M.M. und Kemeko Teil eines größeren Konflikts sind, der mit einer mysteriösen Firma namens Mishima zusammenhängt. Diese Firma entwickelt fortschrittliche Technologien und hat offenbar Verbindungen zu Sanpeitas Vergangenheit. Sanpeita erfährt, dass sein Vater, ein renommierter Wissenschaftler, in die Entwicklung von Kemeko involviert war und dass seine Familie eng mit den Ereignissen verknüpft ist.

Neben M.M. und Sanpeita spielt auch Izumi Kobayashi, Sanpeitas jüngere Schwester, eine wichtige Rolle. Sie ist intelligent und technisch versiert, aber oft frustriert von den chaotischen Ereignissen, die ihr Bruder mit sich bringt. Weitere Charaktere sind die Klassenkameradin Ryoko Kaminagi, die sich in Sanpeita verliebt, und die rätselhafte Tamako, die ebenfalls mit der Mishima-Firma verbunden ist.

Die Serie verbindet Elemente von Science-Fiction, Comedy und Romantik. Die Handlung entwickelt sich um die Beziehung zwischen Sanpeita und M.M., während gleichzeitig die Geheimnisse um Kemeko und die Mishima-Firma aufgedeckt werden. Es gibt zahlreiche humorvolle Szenen, insbesondere durch die ungewöhnliche Dynamik zwischen Sanpeita und M.M., sowie actionreiche Momente, wenn Kemeko gegen Feinde kämpft. Die Serie endet mit der Auflösung einiger Geheimnisse, lässt aber auch Raum für Interpretationen und offene Fragen.