L’histoire débute en 2356 AD, soit 189 ans après la gigantesque supernova qui a causé une catastrophe mondiale : 99% de la population mondiale a été annihilée.
Afin que les recherches et les activités spatiales puissent se poursuivre, de colossales stations spatiales appelés “fondations” ont été réparties à travers le Système Solaire.
Après avoir réussi l’examen d’entrée à l’Académie Spatiale, Shima Katase rejoint la seconde fondation, Stellvia, qu’elle avait toujours rêvée de rejoindre. Elle a ainsi pour but d’apprendre à piloter mais aussi de protéger la Terre d’une nouvelle catastrophe dont la supernova n’était qu’un prémices.