在近未來2025至2030年間，席卷全球的戰(zhàn)爭(zhēng)演變?yōu)闊o人化科技戰(zhàn)。失去戰(zhàn)斗記憶的少女凱瑞跟隨軍事宅少年生活，實(shí)為宇宙生命體與M4A1融合的產(chǎn)物。當(dāng)少女以真摯情感喚醒沉睡的武器時(shí)，凱瑞首次完成從槍械到美少女形態(tài)轉(zhuǎn)換。青年為保護(hù)這個(gè)特殊存在而喪生后，各國(guó)展開對(duì)凱瑞本體的爭(zhēng)奪戰(zhàn)。通過對(duì)活體武器的研究，人類突破性開發(fā)出槍娘系列兵器，并借此邁入太空殖民時(shí)代。隨著巴雷特、沙莎等衍生型號(hào)相繼問世，圍繞宇宙圈統(tǒng)治權(quán)的爭(zhēng)奪升級(jí)為第二次世界大戰(zhàn)。在各國(guó)勢(shì)力角逐中逐漸覺醒記憶的凱瑞，最終意識(shí)到自己既是戰(zhàn)爭(zhēng)催化劑也是和平關(guān)鍵。