5012 A.D. De aarde is plotseling binnengevallen door buitenaardse wezens die mechanische levensvormen hebben ingezet. De mensheid dreigt uit te sterven, maar een kleine groep overlevenden heeft zijn toevlucht gezocht op de maan en organiseert een tegenaanval door androïde soldaten te bouwen. Maar zij zijn geen partij voor een vijand die zich oneindig kan vermenigvuldigen. De laatste hoop ligt bij een nieuwe generatie vrouwelijke androïden, de Yorha-eenheid, en meer specifiek bij 2B. Zullen zij in staat zijn om de aarde terug te veroveren?