La storia inizia in un lontano futuro ai confini della galassia. L'Alleanza Galattica Umana ha costantemente lottato per la sua sopravvivenza contro una grottesca razza di esseri chiamata "Hidiaazu". Durante un'intensa battaglia, il giovane tenente Ledo e la sua arma mobile umanoide Chamber vengono inghiottiti in una distorsione del tempo e dello spazio. Svegliandosi dal suo letargo indotto artificialmente, Ledo si rende conto di essere arrivato sulla Terra, il pianeta sulla frontiera perduta. Su questo pianeta che è stato completamente inondato dai mari, le persone vivono in flotte di navi giganti, recuperando reliquie dalle profondità dei mari per sopravvivere. Ledo arriva su una delle flotte chiamate Gargantia. Senza alcuna conoscenza della storia o della cultura del pianeta, è costretto a vivere al fianco di Amy, una ragazza di 15 anni che funge da messaggera a bordo della flotta Gargantia. A Ledo, che ha vissuto una vita in cui non conosce altro che combattere, questi giorni di pace continuano a sorprenderlo.