A história está definida no futuro distante. A terra está arruinada, e a humanidade estabelece a plantação móvel da fort city. As crianças vivem ali sem saber nada do mundo exterior nem da liberdade do céu. Suas vidas consistem em lutar para realizar missões. Seus inimigos são misteriosas formas de vida gigantes conhecidas como Kyōryū, e os robôs pilotos das crianças chamaram Franxx para enfrentarem-se contra eles. Um dia, aparece uma menina misteriosa conhecida como “Zero Two”. Dois chifres crescem fora de sua cabeça.