Shima Katase entra na academia espacial Stellvia para treinar como piloto e engenheira em órbita. Após um desastre cósmico que quase destruiu a Terra, a humanidade se prepara para um novo fenômeno espacial ainda mais perigoso. Enquanto aprende a controlar naves e sistemas avançados, Shima enfrenta inseguranças, faz amizades profundas e descobre seu talento único. Junto a seus colegas, ela precisa superar desafios acadêmicos e emocionais para proteger o futuro do planeta e provar que pode cumprir seu sonho entre as estrelas.