第1話【ignition】，在遙遠的未來，因為未知生物《葛多爾》的侵略而被逼入滅亡絕境的人類打造出移動要塞《DECA-DENCE》，並且在裡面生活，拼命地進行抵抗。從小就嚮往成為戰士的少女夏芽被分發到成日死氣沉沉的現實主義者裝甲修理人鏑木底下工作，每天都忙著在打掃。有一天，夏芽在工作時被捲入了與《葛多爾》之間的戰鬥中。這時出現在夏芽眼前的，是將《葛多爾》接二連三打倒的鏑木戰鬥的模樣。

第2話【sprocket】，鏑木展現出驚人的力量，並且擊敗了成群的《葛多爾》，而有生以來第一次親身體驗戰場震撼的夏芽也不禁陷入了脫力狀態。另一方面，不為夏芽這些人類所知的這個世界的真面目也即將揭曉…。

第3話【Steering】在鏑木的指導下，夏芽漸漸學會了與葛多爾作戰的方式。不畏過去曾經是一流戰士的鏑木的嚴格訓練，夏芽在短時間內出現了飛躍性的成長。

第4話【Transmission】夏芽為了追回逃走的管子奔向了戰場，並且和葛多爾展開了第一次的作戰。雖然夏芽一開始陷入了混亂，但她立刻回想起鏑木的教誨…

第5話【Differential gear】沒有勝算的必敗之戰揭開了序幕。夏芽與「至高之力」的戰士們共同展開出擊，但面對作弊級的葛多爾根本毫無招架之力。正當眾人陷入絕境之際，連忙趕到的鏑木伸出了援手。

自從未知的生命體「葛多爾」突然出現，使得人類陷入了滅亡的危機後又經過了漫長的歲月。如今倖存下來的人們為了保護自己不受「葛多爾」威脅，建造了全高三千公尺的巨大移動要塞「DECA-DENCE」，並且在上面生活。居住在「DECA-DENCE」上的分別是日夜與「葛多爾」戰鬥的戰士們「齒輪」，以及沒有戰鬥能力的「油輪」。夏芽是嚮往成為與葛多爾戰鬥的戰士「齒輪」、夢想有朝一日自己也能成為「齒輪」的「油輪」少女。夏芽在某天與態度冷淡的DECA-DENCE裝甲修理人．鏑木相遇了。個性樂觀向前、不放棄夢想的少女與秉持現實主義、放棄夢想了男人。乍看之下恰恰相反的兩人的相遇，很快地將會使得這世界的未來產生巨大的動盪。

第6話【Radiator】，鏑木遭到了遊戲警察的逮捕，並被送往收容被認定為錯誤的生化人的錯誤矯正設施中。他在那裡與過去調整者時代的僚友多納太羅和達基重逢了。

第7話【Driveshaft】鏑木為了與夏芽見面而登入DECA-DENCE的遊戲，然而出現在眼前的卻是戰況激烈的戰場。如今葛多爾已經入侵至油輪們居住的地區。

第8話【Turbine】鏑木取得了多納太羅等人的協助，並為了破壞葛多爾的工廠再次登入DECA-DENCE。然而強化戒備的遊戲警察卻阻擋了去路…

第9話【Turbo charger】鏑木和夏芽突破了防護罩、成功潛入至葛多爾的工廠內。然而因為背叛者達基的密告，遊戲警察普金與姆寧早已在那裡等待他們兩人的到來。

第10話【Brake system】所有的葛多爾開始漸漸死去，夏芽在得知DECA-DENCE的真相後受到了巨大的打擊。而鏑木更打算要進一步關閉掉整個系統，然而…

第11話【Engine】，鏑木在千鈞一髮之際從遊戲警察手中救回了夏芽，然而這時新出現的葛多爾開始與DECA-DENCE展開激烈的戰鬥，全面戰爭再次爆發。

第12話【Decadence】DECA-DENCE與超巨大的葛多爾展開了最終決戰。正當DECA-DENCE因為火力不足而陷入劣勢時，多納太羅等遊戲玩家們開始紛紛現身。