西暦2009年に勃発した「第一次星間大戦」を生き延びた地球人類と異星巨人種族ゼントラーディは、種の存続を目的とした「銀河播種計画（宇宙移民計画）」を西暦2012年から実行。やがて銀河系全域へと生活圏を拡げ、各星系の先住種族との交流・共存も果たしたが、地球の新統合政府の政策に対する反感も生まれつつあった。 西暦2067年、銀河系各地で人々が自我を失い凶暴化する謎の奇病「ヴァールシンドローム」が発生し、これを歌の力で鎮静化するため、星間複合企業体ケイオスが擁する戦術音楽ユニット「ワルキューレ」と護衛可変戦闘機（バルキリー）部隊「Δ小隊」が活躍する。夢や目標を見いだせず放浪していた少年ハヤテ・インメルマンは、銀河辺境のブリージンガル球状星団に位置する惑星アル・シャハルにて、ワルキューレに憧れる少女フレイア・ヴィオン、そして生真面目なΔ小隊の一員ミラージュ・ファリーナ・ジーナスと出会う。ハヤテとフレイアはヴァールの暴動に巻き込まれたことをきっかけに、それぞれΔ小隊とワルキューレの一員に加わり、拠点となる惑星ラグナにて新たな生活を始める。
21世紀、異星人ゼントラーディと戦争を経て和平を結び「新統合政府」を樹立した地球人類は、種の存続を目的に、「フォールド」と呼ばれる超時空航行・通信技術を用いて宇宙移民を開始し、半世紀あまりのあいだにさまざまな異星の人類種と出会いながら、その版図を銀河系全域へと拡大しつつあった。しかしあるとき、突如自我を失い暴徒と化す病「ヴァールシンドローム」が人類種のあいだで蔓延しはじめる。星間複合企業体「ケイオス」はこれに対抗すべく、ヴァールを沈静化する「生体フォールド波」を発する歌声をもつ戦術音楽ユニット「ワルキューレ」と、それを護衛する可変戦闘機（バルキリー）部隊「Δ（デルタ）小隊」を結成した。 西暦2067年、銀河系辺境域の「ブリージンガル球状星団」。ワルキューレとΔ小隊は惑星イオニデスで発生したヴァールの鎮圧中、所属不明の可変戦闘機部隊（アンノウン）と遭遇する。戦いのなか、ワルキューレ以外の生体フォールド波を探知したΔ小隊の新人パイロット、ハヤテ・インメルマンは、同僚のミラージュ・ファリーナ・ジーナスの制止も聞かず、発信源の貨物船へと潜入する。ハヤテはそこで、自分の歌によってヴァールを沈静化する少女、フレイア・ヴィオンと出会う。 ワルキューレに入るために故郷を飛び出してきたフレイアはその素質を認められ、本拠地の惑星ラグナにて訓練に励むものの、本来の実力を発揮できずにいた。ハヤテは元気づけるためにフレイアを自分の機体に乗せて飛び、ワルキューレメンバーもフレイアのために歓迎会を開いて、ワルキューレ結成以来の苦労を語る。
