某日，在同MU激烈交火之时，一位名为神名绫人（下野紘 配音）的平凡少年意外的来到了位于东京湾的地下神殿之中，在这里，绫人见到了巨型机器人“Rahxephon”，并且成为了它的驾驶者。 在神秘女子的紫东遥（久川绫 配音）的带领下，绫人来到了防护壁之外，加入了TERRA，并且在那里遇见了名为如月久远（桑岛法子 配音）的女子。MU组织对TERRA发起了进攻，当TERRA的存亡陷入危机之中时，绫人再一次驾驶着Rahxephon，成为了这个组织的救世主。
与此同时，“白雪公主”内部突然出现几个头带斗笠象僧侣一样的人开始追杀研究员……当入侵的机器人突入“白雪公主”的时候，里面已经血流成河。那些僧侣们留下一句“你来迟了一步，复仇者，你还未够道行啊”，就神秘的消失了。 接到求救的联合宇宙军战舰迅速赶到，但是“白雪公主”各处已经开始发生爆炸。入侵的机器人留下的唯一踪迹是玻色子跳跃前的模糊影响，而这种跳跃应该是比它大几十倍的大型战舰才能做到了，幽灵机器人的说法因此不径而走。 因为四个殖民地连续发生爆炸，地球统合军成立意外调查委员会负责调查次事，但他们不信有关机器人玻色子跳跃的事情，还把宇宙军排除在外。为此联合宇宙军自行展开调查，计划从玻色子跳跃系统入手，这就牵涉到葫芦计划。葫芦计划是在人类活动频繁的宇宙区域内的一些殖民地之间建立玻色子跳跃通道，这样拥有次元歪曲防壁可以经受跳跃冲击的战舰就可以通过郁金香方便的来往于各地。按照计划，星野琉璃少校任舰长的机动战舰NADESICO·B奉命出发前往葫芦计划的中枢——殖民地“天照”。 在殖民地“天照”，琉璃受到当地指挥官的故意怠慢，于是她将计就计，表面上接受殖民地安排的所谓“检查”，暗地里利用NADESICO·B里的超级电脑“思兼”侵入“天照”的电脑系统，结果不仅发现有葫芦计划正式设计图上没有的玻色子跳跃通道，还发现大量非正式的玻色子跳跃的人体实验记录。 正在这个时候，“天照”内的电脑系统出现反常现象，电子屏幕上充满了OTIKA的字样，无法正常工作。“OTIKA反过来就是AKITO，也就是明人”，突然想到这点的琉璃似乎预感到什么，“那是暗号，还是巧合？但是那个人……明人和由利加已经死了呀。” 入侵者终于出现了，在玻色子的灿烂光芒中。连NADESICO也无法识别的入侵机器人虽然只有十来米长，但是激动性和威力却非常强大。这时琉璃果断地命令NADESICO进入战备状态但不参与“天照”的保卫战斗，而是静观其变。另一方面，天照出动的是凉子带队的爱特巴里斯队，入侵者似乎抵挡不住迎击而想要撤退，可是谁知这是调虎离山之计。当爱特巴里斯队被引到殖民地外圈的时候，一艘不明战舰突然通过时空跳跃出现，用重力波炮攻击使殖民地警卫队损毁严重，入侵机器人也乘乱进入了殖民地内部。 “你认识的天河明人已经死了，我想你收下他曾生存的证据”星野琉璃，被称为“电子的妖精”的女孩，NADESICO·B的舰长琉璃+超级电脑思兼+NADESICO·C= 无敌 最后的决斗就在眼前，明人乘坐的黑色机器人蓄势待发 “他会回来的，如果他不回来，我们便追上去，因为那个人对我们很重要” 这时在殖民地指挥部，一伙自称火星后继者的人发动政变占领了“天照”，而另一方面紧随入侵机器人进到基地内部的凉子在那里见到了上次战争中地球和木星都想得到的火星遗迹——玻色子跳跃的黑匣子。黑暗中突然传来一阵摄人心魄的铃声，“危险！”，听到了黑色机器人驾驶员的警告，凉子侥幸躲过了偷袭。偷袭者出现了，他们就是上次在“白雪公主”大开杀界的那些僧侣，也是火星后继者背后的影子——心黑手辣的暗杀者。僧侣的首领向黑色机器人发话了，“你要死在自己的妻子面前吗”，随着这话音，遗迹缓缓展开，出现在里面的竟然是由利加。原来由利加没有死啊，凉子想，那么明人呢？刚才黑色机器人驾驶员的声音怎么这么耳熟？啊！是明人，他们都还活着！ 混战中凉子被赶来支援的赤月救出，明人和由利加下落不名。“天照”终于被火星后继者给爆破了，之后火星后继者占据了火星极冠，在那里和他们的支持者集结，想要依靠遗迹的力量和统合军对抗。 通过调查，大家得知火星后继者造就和尼鲁加路的竞争对手联合起来，希望通过掌握波色子跳跃通道的“葫芦计划”来达到起野心。为此需要那些为数不多的A级跳跃者来做玻色子单体跳跃的领航员，明人和由利加就是在蜜月旅行的时候被火星后继者绑架了的，当局为了保密才宣称他们不幸遇难。后来明人侥幸逃脱了出来，一直在暗中和火星后继者战斗。 面对新的威胁，琉璃等人奉命回地球召集人手，已经退役的原NADESICO成员又重新聚集起来，更有不少年轻人加入。然而，到达地球的不只是他们……战斗即将爆发，结局到底是什么样的呢？
