Suisei no Gargantia berlatar di masa depan yang jauh, umat manusia hidup di luar angkasa sebagai bagian dari Aliansi Galaksi, terus-menerus berperang melawan makhluk asing bernama Hideauze. Ledo, seorang prajurit muda elit, dikirim ke garis depan dalam pertempuran sengit. Namun, akibat insiden dalam warp drive saat misi tempur, ia terlempar ke ujung galaksi dan jatuh di sebuah planet asing yang belum dikenalnya—yang ternyata adalah Bumi, tempat asal manusia yang sudah lama terlupakan.
Di Bumi, manusia hidup dalam komunitas laut terapung raksasa bernama Gargantia, menjalani kehidupan damai dan sederhana. Terpisah dari komando dan tidak bisa kembali ke luar angkasa, Ledo harus belajar beradaptasi dengan kehidupan baru yang bertolak belakang dari peperangan yang selama ini dikenalnya.
