源内苍（日笠阳子 配音）是一名十分平凡的高中一年级女生，一天，她收到了一个神秘的包裹，拆开了包装，出现在小苍面前的，是名叫“Frame Arms Girl”的小型机器人轰雷（佳穗成美 配音）。轰雷可不是一般的机器人，她拥有着自我的意识，能够通过学习人类的感情与战斗方式而不断地自我进化，就这样，小苍和轰雷的同居生活拉开了帷幕。 除了轰雷外，还存在着别的机甲少女。个性十分傲娇的短剑（绫濑有 配音）、性格单纯但拥有着广袤的知识的闪燕（长江里加 配音）、行事大大咧咧但充满了正义感的迅雷（桦山南 配音）、没有一丝感情沉默寡言的骨姬（山村响 配音），在轰雷之后，她们接二连三的出现在了小苍的身边。
在那遥远的宇宙那一边，来自未知世界的威胁正在步步逼近，恐怖的侵略魔爪正在向地球袭来…… 西历2000年，伴随着人类科学的不断发展，人类迎来了凭借“G反应机关”获得梦之能源的光辉代。在首都メトロポリタン与纽约之间的的梦幻子弹列车“闪电号“（时速500公里，行程1.5小时）的开通式上，素不相识的比利·其姆拉，贝尼·卡特和罗塔3人被卷入了不可思议的事件之中——就在眼前的“闪电号”列车居然在彩虹色光芒的包围下之消失了…… 比利和贝尼开始追查事件缘由，经过调查，他们发现世界各地都发生了同样的蒸发事件，事实真相被不置可否地掩盖，人们在完全不知道威胁即将来临的情况下不明就里地生活着。国连为了查明原因，设立了极秘的地球防卫组织“迷宫机关”，与即将发生的恐怖事件相对抗。 在偶然的机会下，比利和贝尼开始与“迷宫机关”共同行动，二位少年与迷之宇宙人战斗的超特作科学冒险物语就此展开……
人称「红色彗星」的吉翁公国军王牌驾驶员夏亚·阿兹纳布尔，以及他的妹妹塞拉·玛斯。以决定两人命运的悲剧之始为背景，掌握Side3实权并统率公国的扎比家，兰巴·拉尔与黑色三连星等在「一年战争」中活跃的吉翁军名将们年轻时的勇姿，改变战况的人型机动兵器「机动战士」的开发秘闻，与地球联邦军之间的摩擦以及开战经过……等等这些「一年战争」以前的故事，初次以影像形式展现出来。
拥有28万人口的三门市，其境内某天突然打开了一扇通往未知世界的大门。从大门的另一端，被称为“近界民”的怪物蜂拥而出。人类惊慌失措之余发现，地球现有的武器对近界民完全没有任何效果。危急时刻，神秘团体境界防卫组织“BORDER”出现击退近界民，三门市总算回归往昔的正常生活。如是过了四年半的时间，隐藏着作为“BORDER”成员身份的初中学生三云修（梶裕贵 配音）和转学生空闲游真（村中知 配音）相遇，而对方竟然是来自门另一头的近界民，此行的目的是为了找到自己的父亲。分出不同阵营的二人，注定要在命运的战争中激烈碰撞…… 本片根据苇原大介的同名漫画改编。
