Ayato Kamina es un joven de 17 años que vive en un Japón completamente aislado del mundo exterior. A pesar de que en Tokio la vida transcurre en aparente normalidad, más allá de sus muros lo que queda de la raza humana lleva quince años librando una batalla desesperada contra las fuerzas invasoras que han devastado en el resto del mundo. Cuando esa guerra se traslada al interior de la ciudad de Tokio, Ayato descubrirá horrorizado que ya no se puede hacer nada. Despertará en un mundo nuevo donde la única oportunidad de supervivencia de la humanidad pasa por descubrir todos los secretos de un gigantesco robot que aparentemente sólo él puede controlar, el arma definitiva conocida como RahXephon.