Pada tahun 2075, perjalanan antariksa bukan lagi sekadar impian, melainkan kenyataan sehari-hari bagi umat manusia. Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah membawa pada kolonisasi bulan, komersialisasi luar angkasa, dan pembentukan korporasi antariksa besar. Ai Tanabe, seorang wanita ceria yang tertarik pada alam semesta, bergabung dengan Technora Corporation sebagai anggota Divisi Debris, sebuah departemen yang bertugas membersihkan sampah antariksa berbahaya di antara orbit Bumi dan Bulan.

Namun, Ai segera menyadari betapa tidak dihargainya pekerjaannya. Sebagai bagian yang menjadi bahan tertawaan di Technora, Bagian Debris kekurangan staf, dana yang minim, dan terpaksa menggunakan pesawat ruang angkasa yang rusak parah yang dijuluki “Toy Box” untuk pengambilan sampah antariksa. Tanpa gentar, Ai terus berjuang dan perlahan-lahan mengenal karakter-karakter unik yang menjadi staf Bagian Debris, seperti Philippe Myers, kepala administrasi yang ceroboh tapi baik hati; Edelgard Rivera, pekerja sementara yang misterius dan pendiam; dan Hachirouta Hoshino, yang pemarah tapi penuh gairah, yang mendambakan kapal luar angkasa untuk dipanggil miliknya sendiri.

Planetes adalah serial fiksi ilmiah yang tidak konvensional, menggambarkan luasnya ruang angkasa sebagai latar belakang kehidupan pribadi orang-orang biasa—orang-orang yang mungkin lahir di Bumi, tetapi harapan dan impian mereka terletak di antara bintang-bintang.