Huit ans avant le début de l'histoire, Noriko Takaya perd son père, parti dans le cadre d'une mission et ayant été tué par des extraterrestres. En 2023 après J.-C., Noriko a 16 ans, elle entre dans une école de pilotage de robots dans le cadre d'un programme de défense de la Terre suite à l'invasion de 2015. Elle compte bien suivre les traces de son père et se retrouve aux commandes d'un légendaire mecha nommé Gunbuster, pour tenter de sauver la Terre.