1930年代，以欧洲为中心突然出现的人类之敌“涅洛伊”。 能够对抗以通常的兵器难以破坏的涅洛伊的， 只有被称作魔女的、拥有特殊魔法力的少女们而已……。 1944年9月，在以第501统合战斗航空团“Strike Witches”为中心的联合军活跃之下，高卢共和国上空的涅洛伊巢穴消灭，欧洲西部的安全得到了确保。 以此为机，联合军开始正式计划对欧洲中央—东部方面的反抗作战。 在欧拉西亚帝国彼得堡构筑了基地的， 第502统合战斗航空团“Brave Witches”也被下达了出击的命令。 背负人类的希望，充满勇气的魔女们，在东欧的寒空中巡航。
2050 年的首尔，宇航员兰英的终极目标是登陆火星，但她未能通过第四次火星探险计划的最终考验。音乐家杰伊将梦想埋葬在一家古董音响店里。 两人在一次偶然的相遇后坠入爱河。他们互相鼓励，憧憬着新的未来。兰英再次获得了前往火星的机会，这正是她一直以来的愿望。 “别忘了，在这片浩瀚太空中，总有人在为你默默加油。”
