故事发生在一处温馨但偏僻的田园小镇奥木染，双亲过世的少年春日野悠（桥本隆 配音）带着体弱多病的妹妹春日野穹（田口宏子 配音）千里迢迢的来到了这里，准备寄宿在祖父留下的房子中。虽然照顾妹妹的起居很辛苦，但悠还是拥有了一段难得愉快的时光。在这里，悠遇见了幼年的玩伴天女目瑛（阪田佳代 配音），成熟温柔的姐姐依媛奈绪（猪口有佳 配音），认真可爱的大小姐渚一叶（小野凉子 配音）等热情亲切的朋友们，还有同班损友中里亮平（中国卓郎 配音）的插科打诨让他笑口常开。同时，一些模糊的回忆逐渐的浮上了心头，是和谁有过怎样的约定呢？面对着面前似曾相识的风景，悠的记忆开始苏醒。
曾经有一场被称作“厄祭战”的大型战争。那场战争终结后过了大约300年。 地球圈失去了至今为止的统治机构，在新的支配体系下，新世界被构筑起来。一时的和平到来，与此同时，远离地球的火星圈燃起了新战争的火种。 主人公——少年三日月·奥古斯，从所属的民间警备公司克律塞安保公司（下称CGS）那里，接受了打算让在地球势力统治下的火星都市独立的少女库德莉亚·蓝那·伯恩斯坦的护卫任务。但，CGS受到摘取反叛之芽的武力组织加拉尔霍恩的袭击，于是在把三日月这些孩子当做诱饵后撤退了。少年们的领袖，奥尔加·伊兹卡认为这是个机会，并决定对虐待自己的大人们掀起反旗。被奥尔加托付击退加拉尔霍恩的三日月，利用被当做CGS动力炉来使用的“厄祭战”时代的机动战士——高达·巴巴托斯，向敌军发起挑战。
原本还算有着可爱的脸蛋，可是不知为何总给人一种阴冷诡异不好接近的感觉。这便是刚刚升入高中不久的黑木智子（橘田いずみ 配音），她蓬头垢面，少言寡语，脸上是极度痴迷游戏后留下的黑眼圈。原本以为自己会成为乙女游戏中众星捧月的校花，谁知却注定要成为没有朋友、无人关注的丧女。更无法忍受的，是初中与之同类型的死党成濑优（花澤香菜 配音）都有了翻天覆地的变化。当然，拥有强大内心的智子绝不会因此自甘沉沦，她暗自嘲笑同学的肤浅与轻浮，在妄想世界里体会着前所未有的快乐。只不过依旧耐不住寂寞，这又化作了自卑、嫉妒和各种恶毒的心语。实在逼到极点，便朝向弟弟智贵（中村悠一 配音）。总之，她之所以变成这样，都怪这个世界和周围人而已…… 本片根据谷川ニコ的同名漫画改编。
《甜心格格第五季》将继续以现代校园篇为背景，延续轻松幽默，温馨欢乐的故事风格，展现甜丝丝等人的日常生活。目前已在腾讯视频，芒果视频播出。
