本作主人公冈部伦太郎（宫野真守 配音）是个患有严重中二病的大学生，自称为“凤凰院凶真”的他和伙伴们组成了“未来发明研究所”，在位于秋叶原的一个简陋实验室内进行各种古怪发明和调查。 2010年7月28日这天，冈部和青梅竹马真由理（花泽香菜 配音）一同去了科学讲义会场，在那里，他们遇见了天才少女牧濑红莉栖（今井麻美 配音）。让人意想不到的事情发生了，冈部在会馆楼道内听到一声惨叫，他闻声而至，发现了倒在血泊中的牧濑。冈部用手机短信将这件事告诉好友桥田至，这个举动，让世界都颠覆了。实验室里那个所谓的“未来道具”，竟然真的可以左右世界的进程，冈部自此成了孤独的观测者。 这一切都是命运石之门的选择。
堀京子（户松遥 配音）是长相漂亮，穿戴又十分时尚的潮流女孩，在学校里颇有一番人气。可一回到家，为了照顾年幼的弟弟和方便做家务，京子会换上非常土气的居家服，常年不在家的母亲让京子在不知不觉中扮演了代替者的角色，但这样地味的一面，可千万不能让学校的同学们知道啊！ 一天，一个 耳朵上打满了耳洞的刺青男敲响了京子家的大门，穿着居家服的京子去看们，让她没有想到的是，眼前这个潮男，竟然是平日里在班上被评价为宅男的宫村伊澄（内山昂辉 配音），原来宫村和京子一样，过着隐秘的双重生活。以弟弟为契机，宫村开始频繁的拜访京子家，两人以他们的真面目相对，心与心之间的距离逐渐缩短。
為迎接機動戰士鋼彈SEED十周年的2012年，官方於2011年8月26日啟動「HD Remaster Project（高畫質再製企劃）」，畫面尺寸比將從原先的4：3升級為16：9寬螢幕，線性PCM音源化，部分音樂採用混音版，局部畫面的替換和修正，各特效與背景的處理變更，並整合特別版三部作以及「DESTINY」的賽璐珞片，再編輯為全48話，收錄至Blu-ray共四卷BOX販售。相較於過去其他鋼彈作品的Remaster僅是單純的高畫質化，本作有著更全面的提升。「機動戰士鋼彈SEED HD」於2011年12月23日起在BandaiChannel針對日本國內進行限定放送，TV方面則於2012年1月1日起在日本BS11播映。gundam.info同時提供附有簡體中文(已不再提供)、繁體中文、英文和韓文字幕影片的網路配信。愛奇藝將本作命名為「機動戰士高達SEED HD Remaster」於2011年12月23日11時起播出。
2117年冬、公安局ビルに一台の暴走車両が突入する事件が発生。その運転手は青森にある潜在犯隔離施設〈サンクチュアリ〉の心理カウンセラー・夜坂泉だった。しかし取調べ直前に夜坂の即時送還が決定する。 監視官の霜月美佳は、執行官・宜野座伸元らとともに夜坂送還のため青森へ向かう。 そこで待っていたのは、〈偽りの楽園〉だった。
