Betty Barrett è una ragazzina statunitense-canadese di 12 anni che ama la scuola, sognare ad occhi aperti, stare a contattato con i luoghi aperti, guardare i film di Fantascienza e cantare nella sua band. Betty un giorno scopre di essere un "Guardiano e Difensore dell'intero Cosmo" assumendo così l'identità segreta di Atomic Betty, per difendere la pace interstellare e le forze dell'ordine nello spazio. In questo arduo compito non è da sola: al suo fianco ci sono Sparky (un alieno pilota) e Robot X-5. Con loro Atomic Betty, dotata di armi e gadget, affronterà Maximus IQ e altri nemici, combattendoli con abilità fisiche e magiche. Nonostante sulla Terra Betty sia una ragazza normale, in tutta la Galassia è considerata una superstar e ha anche il proprio fanclub di fedeli ammiratori.