W świecie, w którym potężne bojowe egzoszkielety Infinite Stratos potrafią pilotować wyłącznie kobiety, jedynym wyjątkiem okazuje się Ichika Orimura. Z tego powodu chłopak zostaje przyjęty do elitarnej akademii pełnej utalentowanych pilotek, gdzie natychmiast staje się obiektem sensacji.

Otoczony gronem zdolnych i zaborczych koleżanek, bohater uczy się panować nad swoją maszyną. To dynamiczne widowisko science fiction akcji o pojedynkach, rywalizacji i codziennym chaosie u boku samych dziewcząt.