2075年、人類の生活に宇宙旅行が日常的な要素となり、夢ではなく実務の一部になった。科学的突破と技術進歩により、月面が定住され、外宇宙は商業的な舞台となり、大規模な航空宇宙コングロマリットが誕生した。天体に魅了された熱心な女性、田辺愛はテクノラ社のデブリ部門に就職し、地球と月の軌道間を漂う危険なデブリを除去する任務に従事した。
愛は自分の役割がほとんど評価されていないことにすぐ気付く。デブリ部門はテクノラ社で嘲笑の対象となり、深刻な人員不足と予算不足に悩まされ、廃墟のような船「トイボックス」に頼ってゴミ回収を行う。決意は揺らがず、愛は耐え忍びながら徐々に部門の風変わりな乗組員を知る：不器用だが親切な主任書記フィリップ・マイヤーズ、謎めいた控えめな臨時労働者エデルガルト・リベラ、そして燃えるように熱心で献身的な星野八郎太が船を所有する夢を抱く。
「プラネテス」は、宇宙の広大さを舞台にして日常人の生活を描く風変わりなSFシリーズで、地球で生まれた個々人の抱く星への願望と野心を軌道に乗せる。愛は献身的に乗組員と共に働き続ける。「トイボックス」は回収した部品で補修され、エンジンはかすかながらも任務に十分。毎日デブリの課題—衛星破片、放棄された探査機、絡まったテザー—がチームの創意工夫を試す。
