Muv-Luv ATE全名为《Muv-Luv Alternative Total eclipse 》，全集动画片改编自《Muv-Luv Alternative》的外传小说。故事的时间设定在西元2001年，由于人类遭到地球外起源种(联合国称其为BETA)的侵略，正面临灭亡的危机，因此人类开始了先进战术机技术开发计划“XFJ计划”，各个国家均派遣了专门人员参与其中，该作讲述的就是这些被派遣过来的人员之间的故事。（有虫子吃掉妹纸情节,反差极大,请谨慎观看.）
这里是某中学的理科室————。科学部部长上野，是恋慕着部内学弟田中的恋爱少女。她使用天才过头的异想天开发明品，采取各种手段试图吸引田中的注意。一年级的部员山下也以沉着冷静的辅助来支援上野！上野的恋情究竟能否成功！？
这里是和风咖啡厅“鹿枫堂”。店主、负责茶水的水，负责拿铁的格雷，负责料理的世贵，负责甜点的椿。各自身怀绝技的4人经营的隐藏人气店。他们在“款待”客人的同时，偶尔还会解决客人的“烦恼”。以咖啡厅为舞台，完美的4人编织而成的真诚故事。好了，今天的客人是……？
——自由，是何等美丽，又是何等残酷呢逃离了恩典农场的15个孩子。抛弃虚假的乐园、追求自由的他们，面临的是从未见过的植物和动物，以及追赶而来的“鬼”……外面的世界虽然美丽，但他们所面对的又过于残酷。但孩子们不会放弃。他们在来自“密涅瓦”的信息以及诺曼留下的一支钢笔的引导下，向着明天进发。为了实现前去迎接留在农场的“家人”这一约定。
