Los pacifistas entran en peligro cuando dejan la relativa seguridad de Sidonia, mientras el enemigo aparece más grande y violento que nunca.

La historia se desarrolla tras la marcha de los humanos de la Tierra debido a una invasión extraterrestre a manos de unas criaturas conocidas como los Gauna. Los humanos viajan por el espacio en enormes naves mientras los Gauna continúan persiguiéndoles. La cultura humana sigue desarrollándose, y la gente comienza a pelear contra los Gauna con unos robots gigantes a los que llaman Morito (guardianes). Un joven llamado Nagate Tanikaze entrena como piloto de Morito a bordo de la nave Sidonia, donde defenderá a su gente de los ataques de los Gauna.