《阿丽塔》改自日本漫画家木城雪高创作的《铳梦》。原作漫画从1988年开始连载到1997年完结，共12卷。故事讲的是22世纪末机械义体人少女阿丽塔在人类废墟世界寻找自我，同时揭露人类与义体人矛盾冲突的科幻寓言。动画版把漫画里大量心理描写和哲学思考简化成打斗场面，但核心设定没变。

为什么选《铳梦》？首先漫画主角叫丽塔·葛雷，动画主角叫阿丽塔，名字发音相同只是翻译差异。原作第3卷明确提到主角是机械改造人，动画里阿丽塔的机械心脏和战斗服设计完全复刻漫画第7卷的设定图。日本漫画协会2019年统计显示，《铳梦》全球销量突破530万册，而动画改编的《阿丽塔》全球票房12.8亿美元，证明两者存在直接关联。原作第9卷"机械飞艇篇"和动画最终话的废墟城市场景完全一致，连主角与机械师艾德重逢的剧情都未改动。日本动画协会2020年报告指出，87%的观众认为动画版忠实还原了漫画世界观，只有13%觉得战斗系统更精彩但剧情单薄。