En 2016, la fusion d'une centrale nucléaire contamine Tokyo, forçant le gouvernement à ordonner l'évacuation de ses citoyens. Vingt ans plus tard, Tokyo est devenue une ville fantôme en raison des niveaux élevés de radiation qui interdisent l'entrée à quiconque. Lorsqu'un signal de détresse est reçu de la zone, les Forces d'autodéfense terrestres japonaises dépêchent trois jeunes filles de l'unité spéciale Coppelion pour rechercher des survivants dans la capitale en ruines.