《Aldnoah.Zero》大约四十年前，人类在火星上发现了史前文明“Aldnoah”技术。随着火星殖民化进程和技术垄断主张，火星先驱者与地球之间的冲突不断扩大。2014年，处于休战状态的地球和火星正在举行和谈。火星“威瑟帝国”伊瑟拉姆公主（雨宫天空配音）作为亲善大使访问地球，努力打破僵局。她的阅兵车在日本新芦原遭到恐怖分子导弹袭击。火星帝国将其视为对地球的宣战，立即对地球各国发动了进攻，两颗行星之间的战争再次爆发。接受过格斗技巧和人形作战武器训练的地球高中生贝冢稻穗（配音夏希凯）与伙伴们一起加入了机甲骑兵。与此同时，公主的侍从斯莱因（小野贤章配音）也参与了战斗，努力营救公主。