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.）
故事发生在车水马龙充满了无数时尚潮流元素的原宿。在这里，有一间名为“PARK”的商店。温柔体贴不善于表达自己的感情的须藤璃都（春奈露娜 配音）、极具个性拥有自己的主见不轻易动摇的白子真理（上坂堇 配音）和智商超高容易陷进自己的世界之中无法自拔的绵䌷琴子（石见五菜香 配音）共同经营着这间商店。让三人没有想到的是，有一天，竟然真的发生了外星人进攻地球的戏码，不仅如此，人类还处于劣势，险些一败涂地。这时，一位名叫丸野美沙（天野心爱 配音）的神秘少女出现在了三人的面前，非常热爱原宿风格的她以及三名少女，似乎成为了人类最后的希望。
年幼的爱力克兄弟十分思念去世的母亲，不惜触犯炼金术中最大的禁忌，进行了人体炼成。可是炼成失败了，哥哥爱德华失去了左腿与右臂，弟弟阿尔冯斯失去了肉体，只能把灵魂附身在一副铠甲上。为了偿还他们自己的罪，找回失去的一切，兄弟二人踏上了寻找传说中的“贤者之石”的旅程。几年后，一位右臂与左腿都是由“机械铠甲”替代的国家炼金术士出现在人们的眼前，他被称作“钢之炼金术师”。
