Рико Морисава, молодая девушка из Токорозавы, отправляется в Токио со своей подругой Мана. Проходя по улицам Икебукуро, Рико замечает рекламный щит с объявлением о событии, связанном с игрушечной линейкой Little Battlers eXperience (LBX). Мана подталкивает её купить набор, и хотя Рико сначала колеблется, в итоге она покупает несколько комплектов LBX для своего отца. Во время приключения они также находят скрытые магазины, продающие редкие детали LBX.
Когда Рико открывает коробку с надписью "LBX Assassin", появляется временная разрыв, втягивая её в небо альтернативного Японии. Она падает с терминальной скоростью, но вокруг неё материализуется элегантный экзоскелет — изготовленный из того же сплава, что и LBX Assassin, спасая её. При приземлении она сталкивается с Mimesis, металлическими существами, вторгающимися в миры. Убираясь от этих врагов, Рико спасается четырьмя другими девочками, вооружёнными снаряжением LBX. Узнав о её ситуации, группа приглашает Рико присоединиться к их элитной отряду "Soukou Musume".
История Soukou Musume Senki следует за подразделением, которое сталкивается с испытаниями, создавая нерушимые связи и становясь сильнее вместе.
