Uzaylı Gauna'nın Dünya'yı yok etmesinden bin yıl sonra, insanlığın küçük bir kalıntısı, dev asteroit tabanlı uzay gemisi Sidonia'dan kaçarak hala hayatta kalmak için savaşıyor. Ancak yüzyıllardır süren uçuş ve savaş, insanlığı inanılmaz şekillerde değiştirdi: genetik mühendisliği, insanların bitkiler gibi fotosentez yapmalarına izin verdi, üreme klonlama yoluyla gerçekleşti ve nüfusu dengelemek için üçüncü bir cinsiyet yaratıldı. Gauna ile son karşılaşmadan bu yana bir yüzyıl geçmiş olsa da, Sidonia'nın ön savunma hattı olarak duran Garde robotlarına pilotluk yapmak için yeteri kadar askere alınmış herkes için askerlik hizmeti zorunludur. Büyükbabası onu asteroidin unutulmuş bağırsaklarına gizlice saklayan Nagate Tanikaze için, yüzeye çıkmaya ve savunucuların saflarına katılmaya zorlandığı için tuhaf yeni bir dünya. Yine de onun işe alınması tam zamanında geliyor, çünkü Gauna aniden yeniden ortaya çıktı ve insanın son savaşı olabilecek şey, insanlığın bıraktığı her kaynağı gerektirecek. Ve henüz kimsenin bilmediği şey, Nagate'nin tam olarak göründüğü gibi olmadığı ve geçmişinde gömülü bir sır tüm insanlığın kaderini değiştirebileceğidir!