《零度战姬》是一部以近未来为背景的科幻战斗动画。故事始于普通少年青井和哉，其姐青井和叶在与异次元侵略体“NOVA”的战斗中牺牲。为追寻真相与复仇，和哉进入了专门培育对抗NOVA的战士“潘多拉”的杰尼提克斯学院。然而，他自身却因特殊的体质，成为了能够辅助潘多拉、提升其战斗力的珍贵“制御者”。在学院中，和哉结识了外表冷酷、实力强大的女主角莎缇莱茨·L·布丽姬，并与众多性格各异的潘多拉少女们产生了羁绊。他们不仅要面对来自异次元的NOVA的持续威胁，还需应对学院内部残酷的竞争机制与复杂的权力斗争。随着剧情深入，关于NOVA的起源、姐姐死亡的深层秘密以及一场关乎人类存亡的巨大阴谋逐渐浮出水面。作品融合了激烈的机甲战斗、校园生活与深刻的情感描写，描绘了主角们在绝望与希望中挣扎成长，为守护所爱之人与世界而战的历程。