Muv-Luv ATE全名为《Muv-Luv Alternative Total eclipse 》，全集动画片改编自《Muv-Luv Alternative》的外传小说。故事的时间设定在西元2001年，由于人类遭到地球外起源种(联合国称其为BETA)的侵略，正面临灭亡的危机，因此人类开始了先进战术机技术开发计划“XFJ计划”，各个国家均派遣了专门人员参与其中，该作讲述的就是这些被派遣过来的人员之间的故事。 （有虫子吃掉妹纸情节,反差极大,请谨慎观看.）
女高中生蜗居漫画咖啡厅！ 生活在秋田的高中生森田芽衣子，有一天被选中为贵族学校"天宫女学院"的特例转学生！ 怀揣着对憧憬的东京学生生活的期待与不安，芽衣子踏上了上京之路—— 然而等待着芽衣子的，竟然是名为"刺猬"的漫画咖啡厅！ 她将在这间兼具学生宿舍功能的漫画咖啡厅里，与个性丰富的室友们一同，以"奉献活动"的名义工作！？ 就这样，芽衣子那略带奇妙的蜗居漫画咖啡厅生活，拉开了序幕！
本片讲述了一段跨越性别、跨越物种的爱情故事。 因为父母离婚，川内洲（梶裕贵 配音）自小与祖父一起生活。祖父去世那天，他一个人跑到海边哭泣，一不小心失足落水。洲被一个迷之美男子救了起来，却发现对方是一条人鱼！洲把人鱼带回家，还帮他改名为“ISAKI”（绿川光 配音）。因为与人 鱼 朝夕相处，曾经寂寞悲伤的洲渐渐地开朗起来，跟学校同学的关系也亲密起来。不久后，随着文化祭的临近，洲的学校生活越发忙碌充实起来。常常独自一人在家守候的人鱼伊佐木，觉得洲已经不再需要自己了。一天夜里，当洲回到家中，他发现人鱼不见了……
