란타로, 신베이, 키리마루는 닌자 양성 학교인 닌자학원에 다니는 닌자 견습생들이다. 1학년생은 ‘닌타마’라 불리는데, 이는 ‘닌자’와 ‘타마고(달걀)’를 합친 말이다. 이들은 닌자로서 알아야 할 모든 것을 배워야 하지만, 우리의 주인공들에게는 돈, 음식, 그리고 놀이가 더 흥미로운 일이다. 이 애니메이션은 이런 주인공들의 매일의 모험을 다루며, 30분 분량의 방송 안에 두 개의 짧은 에피소드 형식으로 구성되어 있다. 등장인물에는 선생님들(도이 선생님과 여장하는 야마다 선생님), 닌타마 여자 닌자들, 악당들(도쿠타케 닌자들), 그리고 각 인물들의 가족들까지 포함된다.