Au XXVIème siècle, un scientifique sauve Alita, une jeune cyborg inerte abandonnée dans une décharge. Ramenée à la vie, elle doit découvrir le mystère de ses origines et le monde complexe dans lequel elle se trouve, afin de protéger ses nouveaux amis contre les forces sombres lancées à sa poursuite.
Après la débâcle de Pearl Harbor qui a laissé la flotte américaine dévastée, la marine impériale japonaise prépare une nouvelle attaque qui devrait éliminer définitivement les forces aéronavales restantes de son adversaire. La campagne du Pacifique va se jouer dans un petit atoll isolé du Pacifique nord : Midway.