베티 배럿은 서스캐처원주 무스조 하이츠에 사는 평범한 소녀로, 학교생활과 공상과학, 그리고 밴드 활동을 즐긴다. 하지만 그녀는 사실 은하계 법 집행을 담당하는 정예 팀인 '갤럭시 가디언즈'의 일원 '아토믹 베티'로서 이중생활을 하고 있다. 외계인 조종사 스파키와 로봇 X-5의 도움을 받아 아토믹 베티는 사악한 지배자 맥시머스 I.Q.를 비롯한 은하계의 슈퍼 빌런들과 맞서 싸운다. 지구에서의 평범한 모습과는 달리, 그녀는 은하계 전역에서 추앙받는 영웅이다.
