Маринетт Дюпен-Чен — обыкновенная школьница, мечтающая стать модным дизайнером. Она добросердечная, немного неуклюжая и часто сталкивается с трудностями в выражении своих чувств. Главной тайной девушки является то, что она владеет магическим талисманом, называемым «чудесцем». Этот артефакт позволяет ей превращаться в Леди Баг — супергероиню с удивительными навыками и невероятной смекалкой.
Адриан Агрест — его альтер-эго Супер-Кот, — на первый взгляд, совершенно противоположен Маринетт. Он уверен в себе, весел и обожает шутить во время своих геройских миссий. Однако за маской жизнерадостного подростка скрывается одиночество: юноша живёт в тени своего отца-модельера, Габриэля, который уделяет сыну мало внимания.
Бражник (Габриэль) использует могущественного мотылька-чудесца, чтобы вселять в людей тёмные эмоции и превращать их в злодеев, называемых акуматизированными. Обычно его жертвами становятся те, кто переживает сильные негативные чувства, такие как гнев, разочарование или ревность. Герои сражаются с этими злобными персонами и возвращают их к нормальной жизни, используя свои чудесные способности. Их главной задачей остаётся защита своих собственных чудесец, ведь если Бражник завладеет ими, он получит абсолютную силу.