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.）
芙莉莲是一位千年精灵魔法使，曾与勇者辛美尔一同击败魔王。 在见证辛美尔寿终正寝后，她再次踏上理解人类心灵的旅程，与魔法使菲伦、战士休塔尔克结伴前往灵魂安眠之地奥伊伦。 这段旅途充满温馨日常与激烈战斗，每个瞬间都在三人之间筑起无可替代的羁绊。
弟弟李鲸被暗玉浊气侵蚀危在旦夕，父亲李鲲离奇失踪，走投无路的少年李鲥，在家传鲲佩的指引下，召唤出来自鲲域的锦鲤仙李鲤。为报李家先祖的救命之恩，傲娇灵动的锦鲤仙与执着坚定的人间少年，结伴踏上了一场险象环生的大冒险。
连点头之交都没几个的我──前原真树交到了第一个朋友——朝凪海。男生们都说朝凪同学是「班上第二可爱」，而且很照顾天真烂漫的No.1美少女天海同学。这样的她只有在周五的放学后，会偷偷来我家玩。从平常能干的模样，实在难以想像私底下的她这么率直又爱撒娇。 这是低调男与第二女主角之间的真实「朋友」恋爱喜剧。
有一天，小行星熊玛利亚星在宇宙的某处爆发，成就一群坠落地球的流星，使地球各处的熊发生异变。熊大举进食人类，人类再报以还击，结果造成没有战果和充满仇恨的恶性循环，直至两边不约而同筑起断绝之墙，期望以后互不侵犯……一天早上，呼啸山庄学园的学生——椿辉红羽和泉乃纯花，在学园的百合花坛里一同看见百合之花。二人于是成就“既为朋友，亦为恋人”的关系，并将花坛视为最重要的地方。就在此时，熊警报突然响起，揭示对方再度入侵人类世界，准备陷入混战。揭示这些熊的真实身份和目的之时，新谜题的出现带来新一波的怒涛，揭开背后华丽的每一幕……
