西元1999年，一顆不明的巨大「流星」墜落在地球上。之後調查證實這其實是一艘外星人的宇宙船，之後世界的某些強國為了將其修復並彌補墜落時對地球環境所造成的破壞（還得掩蓋掉這個外星船墜落的事實），而組成了統合政府。並由地球統合軍將其改造成為全長1200公尺的超大型主力戰艦，命名為「馬克羅斯」（MACROSS，德文「大宇宙」之意）。其間人類卻也歷經統合派與反統合派國家陣營的分裂，在綿延的爭戰中馬克羅...

一日，致力于研究化学X神秘物质的ユートニウム博士跟助手同时也是他儿子肯发现了一种新物质Z。这种物质发射出一道白光跟一道黑光，在东京城中放出。　　这道白光打到了初中一年级生赤堤ももこ、豪徳寺みやこ、松原かおる这3个女孩身上，于是，3个飞天小女警诞生了！！　　与此同时，那道黑光打到了东京动物园里。一座猴子山上的猴子变成了飞天小女警们的宿敌。小女警们将怎样保卫这座城市呢？……...

2062年，为了轨道电梯的所有权，地球分为两大阵营而互相争夺；主角桂木桂隶属的自由宇宙军，计划以新研发的D兵器“时空震动弹”破坏轨道电梯的能源供应，但是行动遭遇到敌对阵营的猛烈炮火而不得不撤退，危急中怒火中烧的桂木桂，启动了尚未调整好的时空震动弹，结果引发了始料未及的时空混乱，造成多元世界同时出现互相混合，并形成了“相克界”，桂木桂也因此被卷入震波而时空转移，来到了事件发生的20年后的混乱时空世纪...