故事发生在遥远的未来。由于人类过度开采地球资源，地球变得荒芜而不再适合人类居住。人类在寻找新能源时发现了“熔岩燃料”，但“熔岩燃料”的开采会吸引来半机械生命体“叫龙”(叫竜(きょりゅう))的攻击。为对抗叫龙，幸存的人类发明了人形战斗机甲“FranXX”，并将男孩和女孩训练成“操纵者”(パラサイト，Parasite)，配成一对共同驾驶 FRANXX 与叫龙作战。其中一名男孩广在过去被视为神童。但他在一次失败后变得无法驾驶 FRANXX，这让他失去生存的欲望，直到他遇见一位名叫“02”的女性操纵者。故事由此展开。
登场机体
第13都市部队
鹤望兰(ストレリチア，Strelizia)
广与02的FRANXX机体。头部有着尖角、以白色为主的机体。02单独驾驶的情况下会进入Stampede Mode的四足野兽型态。配有名为“Queen Pike”的巨型长矛。
鹤望兰·天燕(ストレリチア・アパス，Strelizia Apus)
鹤望兰的巨大FRANXX机体。
鹤望兰·真·天燕(ストレリチア・真・アパス，Strelizia True Apus)
鹤望兰变身02新娘的巨大FRANXX机体。
翠雀(デルフィニウム，Delphinium)
莓与五郎的FRANXX机体。持有两把剑型武器“Envy Shop”。
青葙(アルジェンティア，Argentea)
未来与揃目(纯位数)的FRANXX机体。配备爪型武器“Night Claw”，擅长以高速进行接近战。
金雀(ジェニスタ，Genista)
开始时由心与太操纵的FRANXX机体，后改由心与满驾驶。有着看似大衣的重装甲，配有名为“Rook Sparrow”的附刺刀重型火炮。心曾在单独驾驶的情况下进入过Stampede Mode的四足野兽型态，但只持续数秒就被满制止。
吊兰(クロロフィッツ，Chlorophytum)
开始时由生野(郁乃)与满操作的FRANXX机体，后改由生野与太驾驶。手臂上一对名为“Wing Spang”的部件足以令它飞行一段时间，内藏的高速机炮使它擅长打游击战和进行支援。
第13都市部队以外的机体
第26部队量产机(第26部隊量産機)
26部队的FRANXX机体。机身以黑色为基础，眼睛部位为护目镜式，和13部队的机体不同，无法呈现出表情。不过机体性能相当，以采取联合攻击为主。
九式(九式(きゅうしき))
9's部队的专用的白色FRANXX机体。与其他FRANXX机体不同，是由雄雌蕊都可以担任机体和负责操作。
用语
APE
由来源、身份不明的科学家组成，统治人类的机构。
黄血球(黄血球)
人造血球，身为驾驶者的孩子们的血液中特有的成分，是与FRANXX进行同调时必需的化学物质。
EXLIXIR注射(エリキシル注射)
对于体质较弱的孩子们进行的药剂注射。使其身为Parasite的适应性大幅提升，但有着只有15%生还率的副作用。
大人/小孩(オトナ/コドモ)
在这个世界上已经进化的人类，“孩子”们都被以编号(Code Number)称呼。
叫龙(叫竜(きょりゅう))
袭击人类的巨大生物们的总称。以体型大小分为最小型的康拉德级(Conrad)、约有FRANXX两倍大小的莫霍罗维奇级(Mohorovičić)，一般简称莫霍级(Moho)，和有着超大体型的古腾堡(Gutenberg)级，以及有古腾堡级数倍大小，力量足以掀翻生态堡的超雷曼级。就算是同级也有不同的姿态与能力。血液为蓝色，有着会向熔岩燃料产生的能量反应处聚集的特性，必须破坏体内的核心才能将其消灭。在FRANXX被开发出来之前，击破叫龙需要动用数枚核弹才行。
实际上是叫龙人所制造、用来对抗VIRM的生物兵器。
Stampede Mode(スタンピード・モード)
指FRANXX脱离操纵者的控制，变形、暴走状态的情况。
第13生态堡“樱”(第13プランテーション「セラスス」，Plantation Cerasus)
主人公们所属的第13部队被分配到的生态堡(Plantation)。由于02正式配属至此处，所以被列入特别观察的对象之中。
于第15话大裂口攻略战中，在山脉型叫龙的强袭、西瓜虫型叫龙们的入侵、巨臂型叫龙的镇压下，陷入半毁坏的地步。
第26生态堡“菊”(第26プランテーション「クリサンセマム」，Plantation Coleostephus)
与“樱”连接的生态堡。第15话大裂口攻略战中被突然从正下方蹦出了山脉型叫龙击沉。
寄生植物(パラサイト，Parasite)
FRANXX的搭乘、操纵者们的总称。年纪都在十几岁左右，只会给予战斗所需的情报与资料，除此之外的事项皆为封锁状态，操纵者会给予编号互相称呼，在作息时间与活动空间都有着严格的管制。只有13都市部队成员是因为广的提议与命名才有了各自的名字。
雌蕊/雄蕊(ピスティル/ステイメン，Pistil/Stamen)
FRANXX的女性操纵者被称为雌蕊(Pistil)，男性被称为雄蕊(Stamen)。
FRANXX(フランクス)
人类为了对抗叫龙所制作的机器人兵器。
其运动性能与可施展的动作完全依照雌蕊的身体状态而定，在受创时对雌蕊会产生幻痛，受创严重的话会导致雌蕊昏厥使机体性能停止。必须要在雄蕊与雌蕊互相信赖的情况下才能发挥出机体真正的性能。
已知在搭乘的情况下会造成驾驶员的老化，如未来在大裂缝作战后就有头发发根开始变白的情况发生，若是一次大量使用机体的能量，就会像生野(郁乃)那样瞬间白头。
试作型的FRANXX为单人驾驶模式，由于当时大人的驾驶员已失去生殖能力而无法满足启动机体的需求，才需要投入具有黄血球、拥有生殖能力的孩子们驾驶，并改成现在的双人驾驶模式。
正极性脉冲/负极性脉冲(ポジティブパルス/ネガティブパルス，Positive Pulse/Negative Pulse)
搭乘FRANXX时，两名操纵者之间必须同调，为此称之为两人(操纵者)所发出的信号。
米斯特尔汀(ミストルティン，Misteltein)
通称“鸟笼”。种植园(Plantation)内“孩子”们所生活的区域。
魔物与王子殿下(まものと王子様)
02在年幼时所获得的绘本，而她亦在此学懂“Darling”一词。
绘本内容讲述身为魔物的公主希望与人类王子结婚，公主之后找到魔女并求她将自己变为人类，但时限一到公主便会打回原型，必须杀掉王子才能维持人类外表，最终公主不忍而毅然离去。
叫龙人(叫竜人(きょりゅうじん))
于本作故事开始前的6000万年前的太古时代，与来自宇宙的侵略者VIRM交战、和现在的人类有着完全不同的文明的古代种族。
VIRM(VIRM(ビルム))
来自宇宙的侵略者，被叫龙公主称为“真正的敌人”而一直警戒着。
要求宇宙中其他生命体舍弃肉体并与他们加以同化的侵略者，不从者就会对其展开全面战争。对于人类意见保持中立的态度
浅野りん漫画作品《相合之物》宣布动画化，本作讲述了以京都的日式点心店为舞台，由日式点心连接起的，父女的羁绊的故事。
京都×日式点心×亲情。由日式点心连接起的，父女的羁绊——时而欢笑，时而落泪，但日式点心的美味一如既往……
某天地球上空出现了无数网球大小的孢子，这些孢子飘落到物体上便裂开，外表像蛇的生物从孢子中爬了出来。
其中一条“蛇”爬进了一间屋子里，并逐渐向一名熟睡的男子头部接近，然后从男子的耳孔爬入。男子随即惊醒，并且无法自制地五官扭曲，从口中发出“格格”的怪声。妻子因男子的怪异行为而惊醒，询问发生何事。而此时男子便静静地睡着了，不再有痛苦的表情或怪声，妻子也不再深究，不久亦入睡。
镜头一转，故事的主人公——平凡的高中生泉新一正在床上听着随身听，此时有一条“蛇”从窗外悄悄爬进屋中。但因为新一戴着耳机，“蛇”决定从鼻孔进入新一的头脑。新一因为有异物钻进鼻孔而打了个喷嚏，看到“蛇”的时候吓了一跳，并打算以报纸把那条“蛇”打死。正当新一全神贯注防备时，那条“蛇”突然跳向新一的头部，他本能地以右手阻挡，“蛇”于是钻进新一的右手里，并不断往上爬，新一立即以耳机的电线捆着手臂，阻止“蛇”的行动。就在这时，被新一房里的声响吵醒的父母走进房间，他们对新一所说的有蛇钻进他手中表示怀疑。新一亦在此时发觉右手已无异样，不觉得痛，因此也上床就寝。
到了早上，镜头回到被“蛇”钻进耳朵的男子，只见他在镜子面前，不断做着各种各样的奇怪表情。不久妻子叫他要吃早饭再去上班，该男子突然双手按著妻子肩膀，口中慢慢地吐出“吃…早…餐…”三字。只见男子的头部突然裂开，宛如盛开的百合，带着成排的尖牙，整个朝妻子咬噬而去，妻子顿时身首异处，血花四溅。
镜头回到右手被入侵的新一，自学校回家的途中，他的右手也开始变得怪异，例如自行变换形状、不听使唤地四处扰人等等。右手甚至在电车上惹火了一群不良少年，又自动把他们全部收拾了，新一感到异常惊愕。回到家后，他尝试以小刀插向右手，却发觉右手已没了感觉，而在此时，右手的食指和中指之间突然裂开，变成了一张淌血的嘴，中指和无名指变成了眼睛，那“右手”甚至口吐人言：“遗憾…我…右手…失败了。”新一问道自己的右手在哪，那生物表示右手被它吃掉了，新一打算再次以小刀攻击它时，它动作利落地把小刀接下并把部分刀片折了下来，射向新一背后的天花板，吓得新一浑身颤抖。它告诉新一自己还不太会说话，希望新一教他。
从此开始，新一就与这奇怪的生物共存，虽因无法向任何人吐露真相而非常困扰，他与这生物之间的关系却也渐渐起了微妙的变化。同时，这生物的同类也接连出现在他们面前……