In der Zukunft wird die Erde von gigantischen Außerirdischen angegriffen. Noriko Takaya, Tochter eines berühmten Kapitäns im Kampf gegen die Außerirdischen, meldet sich beim Militär, um die Außerirdischen zu bekämpfen, muss aber mit ihren Erinnerungen, dem Druck der Ausbildung, dem Spott ihrer Klassenkameraden und sich selbst kämpfen, um sich als Mech-Pilotin zu bewähren. Schließlich wird sie mit ihrem Rivalen/Idol zusammengebracht und erhält die Kontrolle über einen von zwei Gunbuster-Mechs, der stärksten Waffe der Erde zur Bekämpfung der Außerirdischen. Mit dem Schicksal der Erde in ihren Händen fliegt Noriko los, um ihr Schicksal zu erfüllen...