No ano Universal Century 0079, a Federação Terrestre e o Principado de Zeon lutaram em lados opostos da mortal Guerra de Um Ano. Durante uma escaramuça, o infame piloto Zeon Char Aznable se infiltrou com sucesso em uma base inimiga e roubou um protótipo de mobile suit chamado Gundam. Com esta arma poderosa, Char ajudou seus aliados a alcançar uma vitória decisiva. No entanto, em um estranho acidente envolvendo a tecnologia avançada do Gundam, Char desaparece ao lado de seu mobile suit vermelho característico.

Seis anos depois, focos de guerra continuam a ocorrer. A adolescente Amate “Machu” Yuzuriha vive em uma colônia espacial tranquila com sua mãe. Embora seus colegas frequentem cursinhos desgastantes, Machu anseia por uma vida mais emocionante. Seus desejos são atendidos através do pouso forçado do Gundam QuuuuuuX, um mobile suit de última geração usado por um esquadrão de soldados Zeon. Machu descobre uma afinidade natural com o traje e o usa para afastar as forças da Federação. Ela é auxiliada em seus esforços pelo misterioso Shuuji Itou, que pilota um Gundam que tem uma notável semelhança com aquele usado pelo desaparecido Char.

Sem o conhecimento de Machu, sua briga é testemunhada por um grupo de entusiastas de mecha que usam mobile suit para lutar em duplas em esportes competitivos. Na busca por uma vida emocionante e uma conexão humana, Machu faz parceria com Shuuji e se envolve em uma série de crescentes batalhas de clãs enquanto indícios de um conflito maior pairam sobre ela.