Gli episodi sono incentrati sull'attività di un'agenzia di investigazioni private, la Charles Townsend Investigations, per la quale lavorano tre giovani donne aiutate da un assistente.
Il capo, Charlie, non compare mai in volto (in alcuni episodi se ne intravedono da dietro la testa e le braccia) e contatta gli "angeli" solo per telefono attraverso un amplificatore telefonico posto nell'ufficio.
Nell'edizione originale la voce di Charlie è di John Forsythe.
I tre "angeli" della prima stagione sono Sabrina Duncan (interpretata da Kate Jackson), Jill Munroe (Farrah Fawcett) e Kelly Garrett (Jaclyn Smith).
Nelle stagioni successive, con l'abbandono di Farrah Fawcett alla fine della prima stagione e di Kate Jackson alla fine della terza, i loro personaggi verranno sostituiti da Kris Munroe (la sorella di Jill, interpretata da Cheryl Ladd), e Tiffany Welles (Shelley Hack), che sarà presente solo nella quarta stagione, e poi sostituita da Julie Rogers (Tanya Roberts) presente solo nell'ultima stagione. Fawcett tornerà in qualche episodio, nella terza e quarta serie, ma solo come guest star Jaclyn Smith è stata l'unica attrice a recitare in tutte le stagioni della serie insieme a David Doyle, interprete del personaggio di John Bosley, assistente e tramite tra gli "angeli" e Charlie.
Charlie's Angels 1975 Sigla