Di dunia pasca-apokaliptik yang dikuasai "Bentuk Kehidupan Mesin" buatan alien, umat manusia bersiap untuk perlawanan terakhir. Terpaksa mundur ke Bulan demi keselamatan, manusia menggantungkan harapan pada sekelompok android buatan manusia yang dikenal sebagai tentara YoRHa. Dipimpin oleh android tempur serba bisa YoRHa 2-gou B-gata "2B", kelompok ini akan berjuang untuk merebut kembali kendali Bumi dari para penjajah.
Seiring berkecamuknya perang melawan mesin, YoRHa perlahan mulai melihat serpihan kebenaran pertama di balik konflik brutal tersebut. Menghadapi kenyataan pahit di hadapannya, pejuang 2B yang tak tergoyahkan mulai mempertanyakan keberadaannya dan seberapa besar pengorbanan yang harus ia lakukan demi umat manusia.
