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.）
在与暗之科学王国的战斗之后，千空一行人以让史丹利等人占领珀耳修斯号为代价，成功捕获了杰诺。为了躲避猛烈追击，千空一行人以石化光线发源地南美为目标启程！千空与杰诺决定短暂联手，结合彼此的知识，共同逼近那令人憎恶的「光」的真相！为了拯救人类的未来，千空将与伙伴们携手，全力开拓属于他们的「科学之道」！！
精灵——是一种化身为纯洁无暇的少女形态的异世界生物。但是，与惹人怜爱的外表不同的是，她们还是拥有强大力量的可怕存在。要想让她们失去战斗力，只有两个办法。一是使用武力歼灭她们，二是——和她们约会，让她们春心荡漾。就读于来禅高中的普通高中生五河士道，自从邂逅了精灵“十香”后就掌握了“封印精灵力量”的方法。精灵们虽然拥有强大战斗力，但是却被别人厌恶、惧怕。她们一直孤独地战斗在死亡的世界中。全世界唯一有能力封印精灵的士道为了拯救她们，带着赴死之心与美丽的精灵们的进行战斗（约会）——想要歼灭精灵的人，想要拯救精灵的人，心怀憎恨的人，想要利用她们的人。在各种各样的目的交错中，真正威胁世界的人从黑暗深处现身了。士道终于知道了自己真正的身份，急速发展的故事就这样即将走向结局。
大三学生叶不凡，为了给母亲筹集医药费碰瓷，不料遇到不按套路出牌的女司机，被撞之后的叶不凡无意中穿越到幻境，获得了古医门的传承，从此精通医术、修炼功法，获得无数美女青睐。
年幼的爱力克兄弟十分思念去世的母亲，不惜触犯炼金术中最大的禁忌，进行了人体炼成。可是炼成失败了，哥哥爱德华失去了左腿与右臂，弟弟阿尔冯斯失去了肉体，只能把灵魂附身在一副铠甲上。为了偿还他们自己的罪，找回失去的一切，兄弟二人踏上了寻找传说中的“贤者之石”的旅程。 几年后，一位右臂与左腿都是由“机械铠甲”替代的国家炼金术士出现在人们的眼前，他被称作“钢之炼金术师”。
こんな未来があったらいいな、と思わず言いたくなるような近い将来のとある港町――萌桜町。 町の顔ともいえる電子機器メーカーの大手ＡＭＢカンパニーが、動物によるアニマルセラピーならぬ 美少女アンドロイドによる萌えセラピー効果を狙いとした新サービス、『萌えＣａｎちぇんじ！』をスタートすることが発表され、 おおいにわき返る町の一角でその広報を担当する、通称「ナビ嬢」に選ばれた喜屋武知恵と萌木杏奈は今日もリハーサルに励んでいた ――といってもノリノリなのは知恵だけだったが。そんな二人の仲睦まじい（？）様子を物陰から伺う人影が。 不思議な力を発揮するスマートフォンや食べたらびっくりのケーキ屋さんに迷いこんじゃったりと、 二人のまわりでは次々とトラブルが巻き起こっていく。裏で暗躍する（？）謎の二人組もいて…… 人気携帯ゲーム『萌えＣａｎちぇんじ！』の世界観を、キャラクターたちのひと騒動を通して描くフレアイパワフルコメディＯＶＡ。 ──世界は萌えで変革する──
从美大毕业的社会新鲜人“石本美希”，为了逃离美术和相处多年的石膏像，决定以毫不相关的行业为就职对象，因此来到位於东京上野的艺能事务所“HOLBEIN”中工作。正当美希庆幸自己刚到职就被推荐成为新人偶像团体的经纪人时，她却没想到自己面对的竟然是由战神“马尔斯”、文青“麦地奇”、美男“荷米斯”及圣人“圣乔治”4人（!?）所组成的潮男团体“石膏男孩”，且他们正如团名所示，正好就是美希所厌恶的石膏像……
