Действие происходит через год после событий первого сезона. Поднятый Зеро бунт, получивший название «Черное восстание», был подавлен. Многие его участники захвачены, сам Зеро исчез и признан мертвым. Чтобы в будущем не допустить подобных беспорядков, к «одиннадцатым» стали применять исправительный режим правления. Лелуш Ламперуж ведет жизнь простого студента и, похоже, не помнит о своем прошлом. Кроме того, вместо сестры у него появился брат – Ролло Ламперуж.
Остатки Ордена Черных Рыцарей проводят операцию, в ходе которой С.С. выходит на контакт с Лелушем и возвращает ему память. Позже выясняется, что его воспоминания были переписаны с помощью гиасса его отцом, британским императором, чтобы найти С.С., Наналли похищена, а Ролло является агентом, готовым в любой момент убить Лелуша. Несмотря на все эти обстоятельства, Лелуш вновь становится Зеро и продолжает борьбу с Британией, а впоследствии – и со всем миром.

Япония 2017 год, страна Восходящего Солнца оккупирована НеоБританией, и отныне называется сектор-11. Всех японцев загнали в тиски нищеты и страха, британцы же это привилегированный слой общества, которым всё дозволено, вплоть до истребления 11ых.
Лелуш Ламперг, на первый взгляд обычный студент старшей школы, но у них с сестрой есть тайна, они представители королевской семьи, от которых пытались избавиться. Его желание – месть.
Но неожиданная встреча с давним другом и таинственной девушкой меняет всё…теперь у него есть сила!

Сюжет сериала основан на так называемой альтернативной истории. В 1945 году, когда Вторая мировая война подходила к концу, разрозненное человечество было вынуждено объединиться перед лицом общего врага. Неизвестные пришельцы, которых назвали Призрачными Зверями напали на Землю. Общая структура нападений была такой: где либо, в населённой местности, появлялся гигантский пришелец называемый Мозгом, создающий вокруг себя зону химического заражения, внутри которой невозможно выжить без защитных средств. Мозг защищали от атаки остальные пришельцы, собственно их и называли Призрачными Зверями. Газ испускаемый Мозгом, по-видимому, был жизненно необходим для Зверей, поэтому для прекращения атаки его необходимо было уничтожить. На протяжении более чем полувека человечество вело оборонительную войну, поскольку даже применение ядерного оружия приводило лишь к временному перевесу.

Gunbuster стал вторым крупномасштабным проектом студии GainaX(после Royal Space Force (Wings of Honneamise)). После негативной реакции публики на "Крылья Хоннеамис", продюсеры из Bandai предложили роль режиссера Хидэаки Анно (будущий режиссер Evangelion). Он согласился.
2023 год, гигантские насекомоподобные пришельцы приближаются к Земле чтобы уничтожить человечество, которое сделало первые шаги за пределы Солнечной системы. Ответ человечества - производство гигантских космических кораблей и роботов, пилотируемых лучшими представителями молодежи Земли, отобранной из специальных школ по всему миру (знакомо, не правда ли?).

Долговязая и неуклюжая, но очень целеустремленная Ноно сбегает из родного марсианского дома в большой город, чтобы стать пилотом космического корабля. Правда, денег на обучение нет, и нашей героине грозит пожизненно протирать столики в кафе. Но все не зря: Ноно встречает одного смелого и благородного человека… и он — то есть она — настоящий космический пилот!