Mở đầu với cơn ác mộng và sự cắn dứt của Shinku về những gì xảy ra trong trận đấu với Suigintou ở session 01. Tiếp đến là sự xuất hiện của những búp bê còn vắng mặt ở session trước khiến nhiều người phải ra đi và Alice Game giờ mới thực sự bắt đầu.
Thế giới mang tính công nghệ cao, ước mơ của con người, kết tinh của công nghệ - robot hình người, Họ hòa nhập hoàn toàn vào cuộc sống con người, nhưng cũng làm nảy sinh những mâu thuẫn mới.
Sau thành công của OVA , sky girls giờ đây đã đc tái bản lại dưới dạng TV series gồm 26 ep bởi hãng J.C.Staff. Câu truyện nói về thời kì lần thứ 3 con người bị đe dọa và phải chiến đấu với kẻ thù có tên là Worms. mọi thứ vũ khí hủy diệt đã được dùng nhằm đánh bại kẻ thù, nhưng 10 năm sau worms đã trở lại một lần nữa. Sky girls là tên một tiểu đội gồm những cô gái đc đào tạo để điều khiển những cỗ máy mang tên Sonic Divers với nhiệm vụ đánh đuổi chúng.
Câu chuyện lấy bối cảnh ở Nhật Bản vào năm 2020. Câu chuyện xoay quanh Shin Hazama, và một phiên bản của chính anh ta đã sống một cuộc sống khác ở một Nhật Bản khác xuất hiện. Một vết nứt mở ra trong cuộc sống hàng ngày mà anh nghĩ rằng không thể thay đổi.
Truyền thuyết kể rằng, trong tương lai không xa, loài người sẽ phải đối mặt với một loại virus cực kỳ nguy hiểm. Thế giới lầm than, quốc gia loạn lạc, giữa lúc nước sôi lửa bỏng, một đấng cứu thế thằng ngốc với cái tên "Rentarou" cùng cộng sự của mình - cô bé Enju loli - sẽ xuất hiện với những khả năng bí ẩn hứa hẹn sẽ giúp loài người chống chọi lại thứ virus nguy hiểm ấy