《我的死宅萝莉妹妹》以现代都市为背景,讲述普通大学生林浩与天生重度宅女的妹妹林小萌共同生活的爆笑日常。林小萌自幼沉迷二次元文化,从动漫、游戏到同人创作样样精通,甚至能用代码编写虚拟偶像互动程序。而作为哥哥的林浩,则被迫在接送妹妹上下学、代购泡面零食、调解她与宅友的“网络战争”中逐渐成长。随着剧情推进,林小萌的宅属性意外成为家庭经济支柱——她设计的虚拟偶像“蜜糖酱”在直播平台爆红,却因过度沉迷虚拟世界忽视现实社交。林浩为帮助妹妹找到人生平衡,不得不伪装成资深宅男潜入她的兴趣圈层,却在漫展后台偶遇小萌暗恋多年的同人圈大触。故事穿插兄妹共同对抗奇葩邻居、智斗坑蒙拐骗的直播运营团队等事件,在宅文化与现实碰撞中,探讨当代年轻人如何在虚拟与真实世界中建立情感联结。