イノベイドの力による支配で地球人類を導こうとしたリボンズ・アルマークとソレスタルビーイング (CB) の死闘は、真のイノベイターへの覚醒を遂げて人類同士の相互理解への道を示した、刹那・F・セイエイの勝利によって幕を閉じた。情報操作によって悪行を隠蔽し続けていた独立治安維持部隊アロウズは解体され、世界は再編成された地球連邦平和維持軍（連邦軍）による保護下で、ようやく真の平和へ向けて歩み始めた。
それから2年後の西暦2314年。表舞台から姿を消したCBの刹那やロックオン・ストラトスたちは戦争の抑止力となるべく秘密裏に活動を続けていたが、新たな戦争の火種が迫りつつあった。その発端は、130年前に廃船となったはずの木星探査船「エウロパ」の地球圏への漂着であり、生体反応が無かった同船は地球への落下被害を防ぐため、連邦軍のイノベイターであるデカルト・シャーマン大尉の手で破壊される。しかし、この一件以降、無人の乗り物の暴走、イノベイターへ覚醒しつつある人々への脳量子波の干渉、人体へ寄生する謎の金属生命体の発見などの怪事件が頻発し始めた。
新たな戦いを予期したCBは、巡礼の旅に出ていたアレルヤ・ハプティズムやソーマ･ピーリス（マリー・パーファシー）と合流し、謎の金属生命体の調査に宇宙へ上がるが、そこに破壊されたはずのエウロパが無数の金属生命体と共に現れ、CBに襲いかかってきた。それらの放つ強烈な脳量子波に刹那は翻弄されるが、救助に現れたティエリア・アーデによって窮地を脱する。地球連邦政府に「ELS」と名付けられた金属生命体は、脳量子波に惹きつけられる特性を持っていた。政府は木星から新たに現れたELSの大群との接触を図り、デカルトを含めた先遣艦隊を火星圏へ送るが、艦隊は救援に駆けつけた刹那の目の前で成す術もなく浸食され、壊滅する。刹那はトランザムバーストでELSとの対話を試みるものの、その膨大な情報を受け止めきれず、脳にダメージを受けて昏睡状態に陥ってしまう。
ELSを敵性生物と判断した政府は、地球への侵攻を阻止すべく決戦の準備を進め、絶対防衛線へ全戦力を集結させる。決戦にはCBも参加するが、1万対1という戦力差に加え、MSや巡洋艦の能力、GN粒子すらもコピーし、さらには連邦軍の攻撃を迅速に分析して無効化するといった、ELSの驚異的な学習能力に圧倒されてしまう。敗北が決定的となったその時、夢の中でかつての仲間たちに支えられて昏睡状態から回復した刹那が、新たなガンダム「ダブルオークアンタ」を駆って超大型ELSの中枢へ飛び込み、ティエリアによるサポートのもとで対話のためのシステム「クアンタムバースト」を発動させる。その瞬間、刹那はELSが滅亡しかけた母星から脱出して人類に助けを求めていたことを理解し、ELSも人類が自分たちのような「群」ではなく「個」を基準としていることを理解した。刹那はELSとのさらなる相互理解のために彼らの母星を訪れることを決意し、ダブルオークアンタの量子テレポートで外宇宙へ旅立つ。それと同時にすべてのELSは1か所へ集結し、人類との友好の証として地上からも目視できる大輪の花に変化した。
それから50年後の西暦2364年。ELSの花は宇宙ステーションとして利用され、人類の4割がイノベイターへ進化した。人類がELSと共存しながら外宇宙へ進出していく中、ELSとの対話を終えて50年ぶりに地球へ帰還した刹那は、老いたマリナ・イスマイールのもとを訪れる。それぞれの歩んできた道が間違っていなかったことを確認し合う刹那とマリナの彼方では、刹那と同様にELSとの融合を果たしていたダブルオークアンタ（ELSクアンタ）が、花々に包まれるのだった。
