在宇宙时代，从即将荒废的地球逃出来的主角露美以及她的恋人乔治为了寻找属于两人的新天地，移居到行星伊甸17。然而此地却是人类无法生存的荒凉星球。乔治在意外中丧命后，决心要与儿子凯恩一起活下去的露美为了让生命得以延续而进入睡眠装置。但她下次醒来已是1300年后，伊甸则成了由凯恩与外星生物慕比的后代子孙所建造的丰饶城市。露美虽然在伊甸以女王的身份生活，不过随着迈入老年，她对地球的思乡之情却越来越强烈。在伊甸出生的孩子康姆在理解露美的想法后，决定带她踏上前往地球的旅途。

《火之鸟 伊甸之宙》动画讲述了罗米和他的伙伴离开了迎来终结的地球，为了开始新的生活而前往行星“伊甸 17 ”。但是那个行星的生命已经灭绝了，虽然两人为了重新开始人生而奋斗，但苦难接连袭来，让罗米愈加痛苦……

蒙面武装组织再度来袭，占据电视台并劫持500名人质！挺身而出的，是那个男人——武藏三郎（樱井翔 饰）。新的敌人究竟是谁？他们的目的又是什么？谜团接连浮现，极限倒数的战斗悬疑剧，正式开幕！最糟的一天，再度来临。