Clasu Valca từ thế giới của Prester, nơi mà cậu và người bạn thân lâu năm Lavie Head sống và làm việc như phát thư viên trên bầu trời. Họ cùng nhau mơ về 1 ngày sẽ thực hiện 1 sứ mệnh mà cha của họ đã không thể hoàn thành được - đó là bay xuyên qua 1 nơi nguy hiểm trải dài nổi tiếng được biết đến với cái tên Grand Stream.
Câu chuyện lấy bối cảnh ở một thế giới nơi đất liền đang bị nuốt chửng bởi Biển Tuyết Vĩ Đại. Nhân loại đang trải qua một cuộc sống khắc nghiệt bên trên Tenmaku (một cách chơi chữ trong từ tiếng Nhật có nghĩa là lều), trải dài từ gốc đến ngọn của những Cây Quỹ Đạo khổng Lồ.
Ryuuji Takasu is a gentle high school student with a love for housework; but in contrast to his kind nature, he has an intimidating face that often gets him labeled as a delinquent. On the other hand is Taiga Aisaka, a small, doll-like student, who is anything but a cute and fragile girl.
Sora Kuroi sống một cuộc sống yên bình mặc dù không có ký ức về quá khứ của mình. Nhưng một ngày, thành phố của anh đột nhiên bị tấn công bởi một cỗ máy khổng lồ được gọi là "Vũ khí Nebula". Cùng với Thầy giống mèo và cô gái lolita gothic Ginko, anh ta bị kéo vào cuộc chiến, nhưng anh ta kết thúc với kẻ thù của bảy anh hùng đang làm việc để bảo vệ thành phố. Lý do chiến đấu của Soya bị khóa chặt trong ký ức của anh là gì?
Câu chuyện diến ra vào năm 2045, khi AI đã tiến bộ và bất kỳ ai cũng có thể du hành vào không gian. Những đứa trẻ được sinh ra trên mặt trăng và những đứa trẻ đến từ Trái đất đang trong chuyến du hành vào vũ trụ và gặp nhau tại trạm vũ trụ do Nhật Bản xây dựng, "Anshin".