世界受“魔甲虫”威胁，大地遭其占据，人类如今只能住在天空中的浮游都市里。人类当中诞生出以魔力对抗“魔甲虫”的魔法师——空战魔导士。就读空战魔导士培育机构——学园浮游都市“密斯特岗”的彼方·英司，是被冠上“黑之剑圣”称号的S128特务小队菁英王牌。然而，如今他却被视为“特务小队的叛徒”而受到众人轻蔑、厌恶……某天，彼方被任命为连战皆败的E601小队教官。这支小队收容了三名个性特异的少女——？由叛徒与问题学生少女们展开的雄豪进击，现在启动！
主人公京乃まどか是一名从心底热爱故乡千叶县鸭川之海的17岁女高中生，同时也是以帮助遇到困难的人为己任的“鸭女jersey部”的唯一社员。直到遇见了从宇宙来的不可思议美少女ラン，忽然向京乃提出了“能不能驾驶机器人”的要求，她的日常生活起了波澜，为了保护鸭川而与宇宙来的敌人战斗！本作的原作是Production IG，不过动画制作则是由XEBEC进行，总监督佐藤竜雄与导演铃木利正。其中的机器设定与日产全面合作，在日产汽车Global Design本部里举行了设计大会，从60个设计案中选出了主角与敌人的机体设计。
