История разворачивается вокруг Шарля Карино, наемного пилота Леваммской Империи, который управляет двухместным разведывательным морским самолетом «Санта Круз». Однажды он получает нелепое задание: пролететь в одиночку 12000 километров вражеской территории, чтобы доставить девушку по имени Фана дель Мораль. Фана оказывается суженой крон-принца Империи, красота которой оценена в «5000 лучей света».

В двадцать первом веке число людей со сверхъестественными способностями («эсперов») продолжает увеличиваться. Они задействованы на военном поприще, в дипломатии, в политике и прочих общественных сферах. Страна, которая контролирует эсперов, может овладеть миром! Однако индивиды, обладающие способностями выше четвёртого уровня, составляют менее трёх процентов популяции. Существует только трое эсперов седьмого уровня — и все они связаны государственным контрактом. Этих троих зовут: Каору Акаши, Аой Ногами и Шихо Санномия — всего лишь десятилетние девочки, вынужденные работать на B.A.B.E.L. Под руководством Коичи Минамото, двадцати-однолетнего гения, они проводят дни, отлавливая обычных преступников и злых эсперов.

В далеком будущем человечество живет общинами глубоко под землей в пещерах, не зная о мире на поверхности, о небе и звездах. В одной из таких общин живут Симон и его друг Камина. Вместе они называют себя Гуррен Бригадой. Камина мечтает покинуть пещеры и выбраться на поверхность, в существование которой верят немногие.

Старейшина деревни не верит в подобную ерунду и сурово наказывает членов Бригады. Но все меняется, когда Симон находит ключ от странного устройства, и одновременно с этим происходит обвал пещеры над деревней – все поселение оказывается в опасности. Теперь Симону, Камине и девушке Ёко, пришедшей с поверхности, предстоит спасти деревню.

Так начинается история о приключениях Симона и Камины в мире под открытым небом.

Самые опасные моменты закончились, но осталось еще много дел, ведь совсем скоро Аму и другие выпустятся, и из защитников останется только Яя.

Но Аму посчастливилось встретить младшеклассницу Рикку, которая не только может видеть характеров-хранителей, но также видит и понимает Х-яица. Вместе с Хикару её делают ученицей Защитников, и когда-нибудь сила её мечты пробудится, и она сама вступит в дружные ряды студсовета.

Каждая серия включает в себя две части, первая из которых — живое действие на 9-10 минут, а вторая — непосредственно аниме.

Утау оставила Пасху и начала свою карьеру певицы с нуля, хотя без поддержки Пасхи, а точнее её бойкота артистке, пробиться будет нелегко. Икуто тем временем остается работать на корпорацию, чтобы сестре ничего не угрожало. Также в Пасхе появляется новая замена Утау — Лулу, которая вместо Х-яиц, превращает вопрос-яица, что делает их обладателя одержимым.

Тадасэ и Аму теперь еще более близки, но всё сильно усложняется из-за Икуто, который вдобавок используя свою скрипку превращается в смертоносного мятежника и в пределах определенного радиуса с помощью музыки собирает огромное количество Х-яиц.