Simon et Kamina sont nés et ont grandi dans un village souterrain, caché de la surface légendaire. Kamina est un canon libre d’esprit déterminé à se faire un nom, tandis que Simon est un jeune garçon timide sans réelles aspirations. Un jour, en fouillant la terre, Simon tombe sur un objet mystérieux qui s’avère être la clé de contact d’un ancien artefact de guerre, que le duo surnomme Lagann. En utilisant leur nouvelle arme, Simon et Kamina repoussent une attaque surprise de la surface avec l’aide de Yoko Littner, une rousse au sang chaud brandissant un pistolet massif qui erre dans le monde. Au lendemain de la bataille, le ciel est maintenant bien en vue, incitant Simon et Kamina à partir en voyage aux côtés de Yoko pour explorer les terres désolées de la surface. Bientôt, ils se joignent à la lutte contre les "Beastmen", créatures humanoïdes qui terrorisent les restes de l’humanité dans de puissants robots appelés "Gunmen." Bien qu’ils fassent face à des défis et des revers, le trio combat courageusement ces nouveaux ennemis aux côtés d’autres survivants pour récupérer la surface, tout en dévoilant lentement un mystère de la taille d’une galaxie.