Muv-Luv ATE全名为《Muv-Luv Alternative Total eclipse 》，全集动画片改编自《Muv-Luv Alternative》的外传小说。故事的时间设定在西元2001年，由于人类遭到地球外起源种(联合国称其为BETA)的侵略，正面临灭亡的危机，因此人类开始了先进战术机技术开发计划“XFJ计划”，各个国家均派遣了专门人员参与其中，该作讲述的就是这些被派遣过来的人员之间的故事。 （有虫子吃掉妹纸情节,反差极大,请谨慎观看.）
西暦2042年、地球上では突如現れた未知の巨大生物「擬態獣」と、世界各国で開発されていた巨大ロボット達との戦いが繰り広げられていた。 日本のスーパーロボット「ゴーダンナー」のパイロット・猿渡ゴオは後に「巨神戦争」と呼ばれるボス擬態獣との決戦において、パートナーであり恋人でもあったミラ・アッカーマンを失ってしまう。だが、ゴオはそれと引き換えに、1人の少女の命を救っていた。その少女の名は、葵杏奈。 辛くも人類は戦いに勝利し、5年の歳月が流れた。しかし、世界各地ではまだ擬態獣の亜種が生き残っており、スーパーロボット達との戦いは続いていた。17歳の高校生となった杏奈はゴオと再会して恋に落ち、いつしか2人は結婚を決意する。だが結婚式当日、日本に擬態獣が出現。ゴオは式を途中で中断し、ゴーダンナーで出撃する。 しかし、杏奈はただ夫の帰りを待っているだけの女の子ではなかった! 杏奈はゴーダンナーのパートナーロボット「ネオオクサー」に乗り込み、自身も擬態獣との戦いに身を投じる! 果たして、2人は無事結婚することが出来るのか!? そして、世界の平和を守ることが出来るのか!?
