数千年后的未来，进入宇宙空间的人类，被分为银河帝国与自由行星同盟这两个拥有“专制政治”与“民主主义”两种不同政治体制的国家。两国之间的抗争持续了150年，以无边无际的广袤银河为舞台，重复着无止境的战斗。银河帝国的门阀贵族社会的腐败，以及在自由行星同盟中被称为“民主主义的弊端”的群愚政治正侵蚀着两个国家。之后，宇宙历8世纪末，两位天才的登场驱动了历史。“常胜的天才”莱因哈特·冯·罗严克拉姆，以及人称“不败的魔术师”的杨威利。两人率领着帝国军与同盟军，展开了不知道是第几次的冲突。

话说在可以看见的未来，由于发明出了绝对循环利用绝对无公害的新能源——西斯马引擎，由于这项发明，油田荒废，核能炉解体，人类通过这第三次能源革命，进入了繁荣的新时代。
然而暗波涌动，暗地里两股势力正在进行着惊心动魄的斗争。
一方是企图征服世界的秘密结社——BF团；而正义的一 边则是由一群身怀绝技的正义的超能力特工组成的国际警察机构。而在这批正义的战士中，有一名操纵史上最强的机器人——GR的少年。
他的名字就是——草间大作！

本作主人公冈部伦太郎（宫野真守 配音）是个患有严重中二病的大学生，自称为“凤凰院凶真”的他和伙伴们组成了“未来发明研究所”，在位于秋叶原的一个简陋实验室内进行各种古怪发明和调查。
2010年7月28日这天，冈部和青梅竹马真由理（花泽香菜 配音）一同去了科学讲义会场，在那里，他们遇见了天才少女牧濑红莉栖（今井麻美 配音）。让人意想不到的事情发生了，冈部在会馆楼道内听到一声惨叫，他闻声而至，发现了倒在血泊中的牧濑。冈部用手机短信将这件事告诉好友桥田至，这个举动，让世界都颠覆了。实验室里那个所谓的“未来道具”，竟然真的可以左右世界的进程，冈部自此成了孤独的观测者。
这一切都是命运石之门的选择。