Tsubasa Kazanari dan Kanade Amou-duo idola yang dikenal sebagai Zwei Wing-menggunakan lagu-lagu mereka untuk menyalakan senjata kuno yang dikenal sebagai “symphogears” untuk memerangi ras alien yang mematikan yang disebut “Noise.” Meskipun masyarakat umum mengetahui keberadaan Noise, pengetahuan tentang symphogears dirahasiakan. Ketika Noise menyerang salah satu konser Zwei Wing, Kanade mengorbankan dirinya untuk melindungi seorang gadis muda bernama Hibiki Tachibana, membuat Tsubasa hancur dan sebagian dari symphogear miliknya tertanam di dalam diri Hibiki.

Dua tahun berlalu dan Hibiki sekali lagi terseret ke dalam serangan Noise. Saat menyelamatkan seorang gadis muda yang tertinggal selama evakuasi, dia membangkitkan kekuatan symphogear Kanade yang ada di dalam dirinya. Meskipun Tsubasa masih berduka karena kehilangan Kanade, kedua gadis itu sekarang harus belajar untuk bekerja sama menggunakan kekuatan mereka untuk membela umat manusia melawan Noise.