Война столетиями бушует на пыльной красной поверхности Марса, создавая условия для выживания лишь сильнейшим. Спустя три года после событий Last Order жизнь девушки-киборга по имени Алита продолжается в этом постапокалиптическом мире. Параллельно с текущими событиями через флешбэки раскрывается прошлое героини, известное ей в детстве как Йоко. История связывает воедино ее становление и грядущие сражения, объясняя предпосылки всех последующих конфликтов. Задача Алиты — пройти через горнило войны и встретиться со своим прошлым, которое сформирует величайшего воина солнечной системы.