在遙遠的未來，人類已經在太空建立了殖民地，並在五個地月拉格朗日點建造了太空殖民地集群。隨著地球上的衝突加劇，更多人移民太空，地球上的國家開始衰落。因此，地球各國聯合組成了地球圈統一聯合，試圖對抗太空殖民地的影響。這個聯盟以龐大的軍事力量壓迫殖民地。
後殖民地曆（A.C.）165年，一個調解聯合與殖民地之間衝突的組織成立，希洛·唯被選為該組織的代表。他提出了非暴力、非武器的徹底和平主義，得到了殖民地和地球上一些支持者的響應。然而，在A.C.175年，希洛·唯被暗殺，他的死使殖民地陷入混亂。聯合隨後派遣特種部隊（後來稱為OZ）的機動戰士部隊進行鎮壓，並切斷了殖民地之間的通訊。這一局勢迫使殖民地尋找其他和平的途徑。即使在地球上，支持希洛·唯思想的國家，如山克王國，也遭到聯合武裝力量的蹂躪。
希洛·唯的暗殺事件促使隸屬於聯合的特設組織OZ的五名不滿現狀的科學家在完成原型機動戰士托爾吉斯後，紛紛叛逃至殖民地。A.C.195年，隨著「流星作戰」的展開，這些科學家們開始向OZ發起復仇行動。這一行動涉及五名由科學家精心挑選和訓練的十幾歲少年，他們分別駕駛由各科學家設計的極其先進的機動戰士，這些機動戰士被稱為「鋼彈」（之所以這樣稱呼是因為它們是由一種罕見且極其耐用的材料製成，稱為鋼彈合金，這種材料只能在外太空製造）。這五架鋼彈從不同的殖民地派出，但五名駕駛員彼此之間並不知道對方的存在。
故事主要關注這五名鋼彈駕駛員：希洛·唯（使用了已故和平主義者的同名別名）、迪歐·麥斯威爾、特洛瓦·巴頓、卡特爾·拉巴伯·溫拿以及張五飛。他們的任務是使用鋼彈直接攻擊OZ，消滅聯合的武裝力量，並將殖民地從壓迫中解放出來。故事還聚焦於和平主義者山克王國的繼承人莉莉娜·匹斯克拉福特，她在整個劇集中成為鋼彈駕駛員（特別是希洛）的重要政治盟友。
