"Black Fox" ist ein Anime-Film, der die Geschichte von Rikka Isurugi erzählt, einem jungen Mädchen, das in einer Familie von Ninjas aufwächst. Ihr Vater, ein berühmter Ninja-Forscher, wird eines Tages von unbekannten Angreifern getötet, während Rikka Zeugin des Vorfalls wird. Nach diesem traumatischen Ereignis beschließt Rikka, den Weg ihres Vaters fortzusetzen und sich als Detektivin zu etablieren, die Fälle mit Hilfe ihrer Ninja-Fähigkeiten löst. Dabei wird sie von ihrem Roboter-Hasen, Melissa, unterstützt, der von ihrem Vater entwickelt wurde.

Die Handlung nimmt eine Wendung, als Rikka auf eine mysteriöse Organisation stößt, die hinter der Technologie ihres Vaters her zu sein scheint. Diese Organisation, bekannt als "Black Fox," hat es auf fortschrittliche Robotertechnologie abgesehen, die sowohl für zivile als auch militärische Zwecke genutzt werden kann. Rikka muss sich nicht nur mit den Mitgliedern dieser Organisation auseinandersetzen, sondern auch mit ihrer eigenen Vergangenheit und den moralischen Fragen, die sich aus der Nutzung von Technologie ergeben.

Im Laufe der Geschichte wird Rikkas Beziehung zu ihrem Vater und dessen Erbe immer deutlicher. Sie muss lernen, ihre Fähigkeiten als Ninja mit den modernen Technologien zu kombinieren, um die Bedrohung durch "Black Fox" zu bekämpfen. Dabei trifft sie auf verschiedene Charaktere, darunter auch ehemalige Verbündete ihres Vaters, die ihr helfen, die Wahrheit über dessen Tod und die Ziele der Organisation aufzudecken.

Der Film verbindet Elemente des Action-Genres mit einer emotionalen Erzählung über Familie, Verlust und die Verantwortung, die mit technologischem Fortschritt einhergeht. Rikkas Entwicklung von einem traumatisierten Mädchen zu einer entschlossenen Kämpferin steht im Mittelpunkt der Handlung, während die Spannung durch die Konfrontationen mit der Organisation und die Enthüllung ihrer Pläne aufrechterhalten wird.