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.）
樱花飞舞的春天，前往学校途中的少女风浦可符香，发现在樱花树上吊的男子。匆忙之下将男子救下的她，却得到了“真死了怎么办？！”的奇怪质问。面对这名超消极男子，乐观的可符香提出了“上吊的人只是想增高”的无厘头解释，并以“桃色部长”的花名称呼这名男子。离开男子的风浦可符香来到教室，却发现刚刚见面的男子，正是学校来的新教师——糸色望。因汉字合起来是“绝望”而被学生称为“绝望老师”的望、口头禅是“绝望了！对xx的世界绝望了”。他与2年へ班32名学生的爆笑校园生活就此开始。
雷欧（小野贤章 配音）是一名号称世界最强的勇者，拥有强悍实力的他抵御了魔王大军的侵略，从邪恶的魔王手中拯救了世界。可是，当和平重新降临大地之后，雷欧的强大开始让人们感受到了威胁，最终，雷欧被忘恩负义的人类赶出了圣都，踏上了流浪的旅途。心灰意冷的雷欧失去了一切，兜兜转转之中竟然来到了战败的魔王军领地，在这里，他找到了未来的方向，就这样，雷欧隐瞒了自己的真实身份，加入了魔王军。魔界最强埃凯德娜（本渡枫 配音）、头脑聪慧但抗压能力极差的修蒂娜（伊藤静 配音）、单纯坦率的兽人丽丽（大和田仁美 配音）、沉默寡言的暗杀高手米卢涅斯（内山夕实 配音），雷欧决定帮助四天王一起重整魔族军队。
这是地狱的故事。在一如既往充斥着亡者的地狱，阎魔大王的第一辅佐官·鬼灯，对大王的辅佐自不必说，还有对亡者的呵责、对狱卒的指导、对现世的视察，过着如此忙碌的生活。这样的鬼灯与不论何时都很愉快的伙伴们，再加上久违的西洋地狱恶魔，以及来自童话的公主和鹤之类，喧闹而又快乐的地狱每一天仍将继续！
