1998年，本应在90年代初结束的冷战因为种种原因而没有结束，这是一个铁幕依然存在的时代，美苏两个超级大国仍然在明争暗斗，世界依然被铁幕分成东西两大阵营，大国间虽然没有进行大规模的军事行动，但是各个小国间的战争和冲突依然不断发生，而各国的情报人员也进行着残酷的间谍战，而原本应被装甲车和战斗直升机支配的战场因强袭机兵“Arm Slave”的出现而发生很大的变化。

幼年遭遇飞机事故，因而在阿富汗长大的男主角相良宗介中士是神秘的国际组织秘银特殊部队成员，专门在世界各地即将发生战争或武装冲突的地区执行组织下达的秘密任务，对抗恐怖份子，缓救人质，化解各式各样危机。

而宗介最新的任务要尽快前往日本，任务内容为伪装成高中生潜入都立阵代高校，去保护一位16岁的女高中生千鸟要。这位少女似乎和普通的女高中生没有什么两样，但不知什么原因却成为各国间谍秘密争夺的目标。为了保护千鸟，宗介驾驶着80年代末才在战场中出现的新式兵器--强袭机兵“Arm Slave”与其他神秘组织对峙。

21世纪初，日本的首都东京被外部入侵者“姆”(Mu)用半圆形的障壁与外界隔绝，身处障壁外部的人称该障壁为“东京木星”(Tokyo Jupiter，因障壁的外观酷似木星)，身处内部的人则相信“东京以外的世界已经灭亡”。数年之后，居住在东京的主角神名绫人在赶往模拟考试的试场途中，遇上了电车意外。绫人在寻找救援的途中，遇到了一名神秘少女“美嶋玲香”，并在她的引导之下，到了一座地下神殿。此时，东京上空突然出现了会“唱歌”的神秘“物体”，并与绫人产生了“共鸣”，使他在神殿倒下了。在混乱的意识之中，绫人说了一声“RahXephon”。然后，神殿内的“巨人”觉醒了……

公元2191年，地球人类于史上首次与地球外智慧生命体接触，两者之间并引发战端。对方名为“卡米拉斯”。在拥有压倒性军事力量的卡米拉斯攻击下，地球防卫舰队即将溃灭，且由于卡米拉斯冥王星基地发射的游星炸弹对地球不断轰炸，将人类逼进地下都市，大地一片枯竭，大气遭到污染，地下都市中则因能源不足、饥饿、暴动等状况将人类逼入绝境。并且覆盖地表的污染亦往地下都市侵蚀。

2198年，地球接收了来自异星人行星的“次元波动引擎”技术供应，并开启了星际航行用宇宙战舰“大和”号的建造计划。

2199年1月，经科学家估计后得出，人类距离灭绝只剩下一年的时间。冲田十三提督所率的联合国宇宙军第一舰队，在冥王星宙域开始了“メ号作战”。这场战斗中，有一艘暗号代码为“天照”(アマテラス)的宇宙船飞入太阳系。于火星等待“天照”的古代进与岛大介，将坠落宇宙船中的座舱回收，并由撤退的宇宙战舰 雾岛号 收容回到地球。

回到地球，于“天照”计划中回收的“波动核心”被装进“大和”号，成为主要能源核心。古代等人均以遴选乘员身份受到召集。虽然他们估计受到召集是因为要启动宇宙移民计划“出云计划”(イズモ計画)，但实际上发动的，却是以前往异星人行星接收污染净化系统为目的的“大和计划”(ヤマト計画)。

于地球拔锚的大和号，成功于太阳系内突破光速。带着人类最后的一线希望，踏上了这场以一年为限的33万6千光年旅程，前往大麦哲伦银河星球。