小飞机卡卡第三季

　　遥远的，遥远的，时空的彼方。
　　宇宙里有一群自称为“黄金一族”的人。
　　创造星群、拥有预知未来能力的他们，向其他还没有成熟的种族发出了呼唤：“启程吧！从自己的母星，到宇宙去……”。
　　三个种族回应了他们的呼唤。
　　黄金族把他们分别称为：白银族、青铜族、英雄族。
　　当黄金族决定离开这个宇宙，到另一个宇宙去时，出现了新的回应者——靠着自己的力量冲出宇宙的第四种族——人类。
　　黄金族把他们称为“黑铁族”。

　　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？……

　　源内苍（日笠阳子 配音）是一名十分平凡的高中一年级女生，一天，她收到了一个神秘的包裹，拆开了包装，出现在小苍面前的，是名叫“Frame Arms Girl”的小型机器人轰雷（佳穗成美 配音）。轰雷可不是一般的机器人，她拥有着自我的意识，能够通过学习人类的感情与战斗方式而不断地自我进化，就这样，小苍和轰雷的同居生活拉开了帷幕。
　　除了轰雷外，还存在着别的机甲少女。个性十分傲娇的短剑（绫濑有 配音）、性格单纯但拥有着广袤的知识的闪燕（长江里加 配音）、行事大大咧咧但充满了正义感的迅雷（桦山南 配音）、没有一丝感情沉默寡言的骨姬（山村响 配音），在轰雷之后，她们接二连三的出现在了小苍的身边。

　　22接到游戏公司邀请，参与他们研发的虚拟现实游戏《盒中海》试玩。游戏世界里的南方沿海渔村，村民们把各家各户供奉的神像请上街来“游神”庆贺元宵。22和其他3名测试玩家发现一位未曾见过的女性神明“慈舟圣姑”。随着深入探查“慈舟圣姑”的来历，他们逐渐发现来自游戏外的人为篡改痕迹，有一个神秘的力量在潜移默化影响游戏里的npc。另一方面，22的妹妹33也在游戏外发现员工的蹊跷行为。居心叵测的公司企业、悄悄策划神秘仪式的npc渔民、还有似乎各怀秘密的同伴。一个多方势力交织的巨大阴谋渐渐浮出海面。

　　前編が2012年秋に、後編が2013年に発売予定