L'histoire commence dans un avenir lointain dans les confins de la galaxie. L'Alliance Galactique Humaine se bat constamment pour sa survie contre une race grotesque d'êtres appelée "Hidiaazu". Pendant une bataille intense, le jeune lieutenant Ledo et sa chambre d'arme mobile humanoïde sont engloutis dans une distorsion du temps et de l'espace. Secouant de son hibernation artificiellement induite, Ledo se rend compte qu'il est arrivé sur Terre, la planète sur la frontière perdue. Sur cette planète complètement inondée par les mers, les gens vivent dans des flottes de navires géants, en salvant des reliques des profondeurs de la mer pour survivre. Ledo arrive sur l'une des flottes appelées Gargantia. Sans connaissance de l'histoire ou de la culture de la planète, il est forcé de vivre avec Amy, une jeune fille de 15 ans qui sert de messager à bord de la flotte Gargantia.

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