Alors que la guerre fait rage entre la Fédération Terrienne et le Duché de Zéon, deux hommes, Io Flemming et Daryl Lorenz, se font face au sein du secteur Thunderbolt. Ce secteur, où se trouvait autrefois une colonie spatiale, est désormais réputé pour être extrêmement dangereux en raison de l’âpreté des combats qui s'y déroulent, mais aussi des débris qui jonchent la zone.

Sur la Terre, huit mois après la fin de la Guerre d'Un An. Le capitaine Monica lance une mission secrète, l'Opération Thunderbolt, et choisit Io pour piloter l'Atlas Gundam. Elle mène l'assaut à bord du vaisseau Spartan dans une partie de l'océan sous le contrôle de l'Alliance des Mers du Sud. Leur objectif est de sécuriser ou détruire les données du Psycho Zaku détenu par l'Alliance. Daryl, qui a pris l'ascendant dans son combat contre Io, est descendu sur Terre parmi les survivants des forces de Zeon. Il a également reçu l'ordre de recueillir des informations sur le Psycho Zaku. En combattant aux côtés de ses nouveaux camarades, Io fait la rencontre de Peer, qui dirige la garnison frontalière de l'Alliance des Mers du Sud. Des vagues de l'océan jusqu'aux champs de glace, en passant par les profondeurs de la jungle, les Mobile Suits de Zeon, de la Fédération et de l'Alliance des Mers du Sud vont s'affronter sans relâche.