L’histoire suit Kimihiko Kimizuka, un lycéen de troisième année qui a travaillé comme assistant pour la détective Siesta. Le jeune homme et celle-ci se sont rencontrés trois ans plus tôt, 10 000 mètres au-dessus du sol, dans un avion détourné. Cet événement fort en émotions a rapproché les deux individus qui ont continué à élucider des mystères ensemble pendant trois ans, dans des situations parfois très dangereuses, qui ont brutalement pris fin avec le décès de Siesta. Désormais seul, Kimihiko essaie de reprendre le cours d’une vie normale.

Le quotidien de cinq jeunes filles est bouleversé lorsqu'elles se retrouvent équipées d'armures du nom de LBX Unit, devenant des « LBX Girls ». Elles ont chacune été arrachées à leurs propres dimensions pour accomplir une mission précise : anéantir les Mimesis, une forme de vie mécanique menaçant toutes les dimensions. Ces jeunes héroïnes ayant traversé l'espace-temps devront vivre comme des mercenaires et comprendre au péril de leur vie le sens des mots espoir et désespoir à l'échelle de l'humanité entière.

Jirô Yakuin, un lycéen de Terminale peu sociable, espère se retrouver en binôme avec Shiori, son amie d'enfance, pour le TP couple, un cours censé apprendre aux futurs adultes à mener une vie de couple harmonieuse. Malheureusement pour lui, les choses ne vont pas se passer comme prévu…

Kaede Komura, un collégien un peu timide, aime en secret sa camarade de classe assise à côté de lui, Ai Mie. Il cherche sans cesse son regard à travers ses lunettes qu’elle a tendance à oublier très souvent ! Résolu à lui adresser plus souvent la parole, Komura cherche à se rapprocher d’elle en devenant son plus grand soutien…

Aya est une lycéenne qui vient tout juste de déménager à Kyoto. C'est son premier jour à l'école et déjà, elle se lie d'amitié avec Miki, une jeune fille timide et réservée qui semble avoir peu d'amis, et Midori, présidente du comité des élèves. Le lendemain, après les cours, toutes les deux suivent Midori dans un magasin de jeux de société. Sans réfléchir, elles testent un jeu qu'elles ne connaissent pas, et c'est le coup de foudre pour elles trois : elles forment alors un club destiné aux passionnés de jeux de société.

1999. La fin du règne de la princesse Millénium approche. Les habitants humanoïdes de la planète la Métal se réveillent de leurs longs sommeils et leur planète quitte son orbite pour se diriger sur la Terre. La princesse Millénium vit sur Terre sous l'identité de Sanae, une jeune institutrice. Sa mission : rentrer en contact avec les humains les plus intelligents pour en faire des esclaves de la Métal. Mais Sanae a passé pratiquement mille ans au contact des terriens et elle s’y est attachée. Elle ne peut se résoudre à faire son devoir de princesse Millénium. Elle tente de trouver le moyen de coexister entre humains et habitants de la Métal. Mais ces derniers décident d’attaquer la Terre.