On (Yuuki Homura)

Lähitulevaisuudessa japanilainen tiedemies insinöösi moottorilla varustetun exoskeletonin, nimeltään ”Infinite Stratos” (IS). IS: llä on tekniikkaa ja taistelukykyjä paljon kehittyneemmin kuin mikään muu asejärjestelmä, ja se uhkaa horjuttaa maailmaa. Tällaisen ylivoimaisen aseen edessä maailman kansakunnat säätävät "Alaskan sopimuksen", jossa todetaan, että IS: ää ei koskaan käytetä sotilaallisiin taisteluihin ja että nykyinen IS-tekniikka on jaettava tasavertaisesti kaikille kansoille, jotta yksi kansakunta ei dominoisi muut. IS: n käyttöönotolla on kuitenkin suuri vaikutus yhteiskuntaan. Koska IS: ää voivat käyttää vain naiset, miesten ja naisten välinen voimatasapaino katkeaa, ja naiset tulevat hallitsemaan yhteiskuntaa miesten yli.
Kymmenen vuotta ensimmäisen IS: n käyttöönoton jälkeen maailma on saavuttanut uuden rauhan aikakauden. Raudan murskaa kuitenkin odottamaton löytö. 15-vuotiaan japanilaisen pojan, nimeltään Ichika Orimura, havaitaan kykenevän käyttämään IS: tä. Hyödyntämällä potentiaalin, Japanin hallitus pakottaa Ichikan osallistumaan arvostetun Infinite Stratos Academy -akatemian toimintaan, joka on kansainvälinen akatemia, jossa koulutetaan IS-lentäjiä ympäri maailmaa. Siksi hänen kiireinen koulunsa tyttöjen ympäröimässä alkaa.