Muv-Luv ATE全名为《Muv-Luv Alternative Total eclipse 》，全集动画片改编自《Muv-Luv Alternative》的外传小说。故事的时间设定在西元2001年，由于人类遭到地球外起源种(联合国称其为BETA)的侵略，正面临灭亡的危机，因此人类开始了先进战术机技术开发计划“XFJ计划”，各个国家均派遣了专门人员参与其中，该作讲述的就是这些被派遣过来的人员之间的故事。 （有虫子吃掉妹纸情节,反差极大,请谨慎观看.）
某天，时隔10年回到日本的少年·一希东，突然遭到武装男子们的袭击，并被囚禁起来。而救出了东的人，是青梅竹马的少女·朝吹黄金，以及有着右手形态、拥有意志的武器“舞武器”。知道了“舞武器”的存在，以及自身也是“舞武器使者”的东，与遇到的同伴们一起，为了让沉眠于地下、被称为“王舞”的舞乱伎（巨人）复活而开始行动。相隔10年后回到日本的一希东，不知为何被舞武器警察追捕。东的青梅竹马朝吹黄金看到被警察带走的东，便带着舞武器小右闯入警局将东救出来。第一次见到舞武器威力的东，与其他舞武器使者野野柊、扇木乃亚、种臣静流等人相遇，并同行前往舞武器监牢，拯救沉睡的舞乱伎“王舞”。看到只剩骨架的王舞，东失望地伫立着。成功拖住的场井的黄金等人也赶到东的身边，柊觉得不能放过让王舞复活的大好机会，便威胁对舞武器一窍不通东把心脏交出来，甚至不惜攻击东逼王舞的心脏启动。看似王舞复活有望同时，柊所憎恶的万流礼央子驾驶炎帝现身。10年前掉落到东京无数的舞乱伎，被万流礼央子和她的舞乱伎炎帝击败。在熊熊的火焰中浮现礼央子得意的仰天大笑。从那天起这个国家便陷入礼央子和炎帝的恐怖统治中。东一行人逃亡最后投靠堀野的基地，堀野教导东有关舞乱伎的知识还有母亲的过去。在夜深人静之际，那个熟悉的敌人又出现了。 怒吼着要为父报仇的黄金，对的场井发动猛烈攻击，但是在技术跟经验不足的状态下节节败退，即使东以心脏舞武器挺身阻挡攻击，仍然挡不住无情的枪林弹雨。东等人认为只能使用王舞速战速决，但是无论如何都无法发动王舞，此时的场井拿出炎帝的心脏，向同为右手的黄金提出舞武器对战。
故事发生在一座名为阿斯特拉艾亚的山上，在那里，存在着三所女子学校，它们分别是圣米雅特尔女子学园、圣斯毕卡女子学院以及圣露莉姆女子学校，这三所学校共享着同一间宿舍——草莓宿舍。 苍井渚砂（中原麻衣 配音）是圣米雅特尔女子学园的新生，对于充满了未知的未来生活，渚砂的心中充满了憧憬与希冀。一次偶然中，她遇见了名为花园静马（生天目仁美 配音）的女子，霎时间，渚砂就被静马的美丽和高贵深深的吸引了，而静马亦对亲切可爱的渚砂产生了兴趣，一段充满了变数的感情就此在两个女孩之间展开，当渚砂和静马之间的距离日渐缩短之时，静马隐秘的过去也逐渐浮出了水面。
