时为公元2202年。自从宇宙战舰大和号从那场单程长达16万8000光年、通往伊斯坎达尔的壮大航海中回归以来，已经过了3年——。在“宇宙恢复系统”之下取回先前蓝色样貌的地球，与卡米拉斯帝国缔结了和平条约。在复兴的同时，为了防卫而进行的包含最新锐战舰安德洛墨达在内的新锐舰队的整备工作也在推进中。伊斯坎达尔的丝塔夏的愿望也化为乌有，地球开始迈向扩军之道。这真的是在无可替代的多数牺牲之后，大和所达成的真正的和平吗？期盼宇宙平稳的女神特蕾莎的祈愿，将大和邀往新的航海。如今，席卷宇宙的加特兰蒂斯的威胁，正在逼近地球——。
《枪娘》主要讲述的是失去战斗记忆的主角凯瑞寻找自我，并最终“觉醒”的故事。2025年至2030年之间，一场波及全人类的世界大战致使一半人口遭到毁灭，而人类已经无法控制战争的走向，为了夺取最后的胜利，犹如游戏般的无人战斗逐渐激化，战争已经变成：卫星镭射、无人机轰炸、智能AI、无人多炮塔坦克群之间的战场……然后，这里还有一群使用已经落后于时代的枪械进行战斗的少女——枪娘。时间回到过去。飞来地球的“智能的宇宙生命精神体”，为了躲避同类的追捕，跟附近的武器商人仓库里的“无机物”M4A1相融合。辗转之中，“M4A1”流落到某都市的军事宅少年手里，少女把“M4A1”拿回家，跟她说话，关爱她，小心的擦拭她，宇宙生命体再次开始活动。为了响应青年的感情，枪（宇宙生命体）自主的变身为美少女，青年管变为人形的枪叫“凯瑞”。然而，知道了凯瑞存在的几大国家，开始了凯瑞的捕获竞...
「このままじゃ、ただの村人Aで卒業しちゃう！」
