Mientras la guerra de la humanidad contra los Neuroi -una misteriosa y hostil raza alienígena que posee armas de un poder sin igual- sigue librándose en Europa y África, se forma un nuevo escuadrón de cazas. La 502ª Ala Conjunta de Cazas, también conocida como las Brave Witches, opera en el frente oriental, recorriendo la helada inmensidad de Orusia en busca de invasores alienígenas.
Sin embargo, una de sus miembros sufre graves heridas de camino al cuartel general del escuadrón, por lo que no puede participar en ninguna operación. Como resultado, su hermana, Hikari Karibuchi, se ofrece voluntaria para ocupar su lugar. Aunque no posee ninguna habilidad especial ni poderes mágicos significativos, está decidida a estar a la altura de las expectativas de sus nuevas camaradas y demostrar que es digna del nombre de Witch.
