Di dunia pasca-apokaliptik yang dikuasai oleh “Machine Lifeforms” buatan alien, umat manusia bersiap untuk pertahanan terakhirnya. Terpaksa mundur ke Bulan demi keselamatan, manusia menggantungkan harapan mereka pada sekelompok android buatan manusia yang dikenal sebagai prajurit YoRHa. Dipimpin oleh android tempur serbaguna YoRHa 2-gou B-gata “2B,” kelompok ini akan bertarung untuk merebut kembali kendali Bumi dari para penyerbu.
Saat perang melawan mesin berkecamuk, para YoRHa perlahan mulai melihat pecahan kebenaran pertama yang mendasari konflik brutal tersebut. Menghadapi kenyataan pahit di hadapannya, prajurit 2B yang teguh mulai mempertanyakan keberadaannya sendiri dan seberapa banyak yang harus ia korbankan demi umat manusia.