2013年2月，世界消滅，只有東京奇蹟般地倖存下來。東京市內的人們被教導世界已毀滅，他們毫不懷疑地過著日常生活。
2015年7月4日，東京的高中生神名綾人在前往模擬考試會場的路上，地下鐵發生脫軌事故。當他逃到地面時，目睹了防衛軍與一支神秘戰鬥機部隊之間的激烈戰鬥（實際上是來自東京外部的地球聯合軍）。正當綾人尋找避難場所時，同班同學美嶋玲香出現了。與此同時，東京政府（MU東京總督府）的特工以及從外部潛入的女性特工紫東遙都開始行動，試圖確保綾人的安全。綾人在兩方勢力的追捕下，勉強逃脫，跟隨玲香來到東京灣地下的世音神殿。在那裡，綾人看見一個巨大的卵形神體，卻突然感到劇烈的痛苦並倒下。隨著玲香開始唱歌，綾人聽到了「覺醒吧」的聲音。在模糊的意識中，當綾人輕聲呼喚那個名字時，巨卵破裂，一尊有翼的神像「RahXephon」現身。
數日後，綾人搭乘RahXephon，帶著遙一同進行次元跳躍，成功逃離東京。綾人的母親麻彌平靜地目送他離去，堅信綾人終會回來。事實上，外部世界並未消失，而是持續存在著。然而，外部世界的時間已經來到了12年後的2027年11月。從外部觀察，東京被一個直徑達160公里的巨大球形次元邊界「東京木星」（TOKYO JUPITER）所包圍。困惑的綾人與遙及RahXephon一同前往遙所屬的組織「TERRA」的本部，展開全新的冒險旅程。
