Madlax est le nom de code d'une jeune fille dont le travail est tueuse professionnelle. Dans le pays en guerre civile de Gazth-Sonika, Madlax a une réputation de mercenaire aux capacités surnaturelles.En parallèle, dans le pays de Nafrece, Margaret Burton est une jeune lycéenne issue du milieu aristocratique vivant une vie paisible avec sa servante Eleanor. Margaret semble souffrir d'une amnésie profonde suite à un choc effroyable dans le passé : la mort de ses parents dans un accident d'avion auquel elle a miraculeusement survécu. Aussi différentes qu'elles paraissent, Madlax et Margaret sont étroitement liées par des liens mystérieux et par un livre saint recherché par une organisation de l'ombre, Anfan. Suivant le chemin de leur destinée, les deux jeunes filles se rapprochent peu à peu l'une de l'autre, dévoilant une vérité difficile à accepter...