在偏僻的小村庄——雏见泽村过着愉快生活的少年前原圭一，得知了在这和平村庄中发生的分尸杀人案件。而此事件，又与被称为「御社神的作祟」的一连串离奇死亡案件有所关联。

　　——自由，是何等美丽，又是何等残酷呢
　　逃离了恩典农场的15个孩子。抛弃虚假的乐园、追求自由的他们，面临的是从未见过的植物和动物，以及追赶而来的“鬼”……外面的世界虽然美丽，但他们所面对的又过于残酷。但孩子们不会放弃。他们在来自“密涅瓦”的信息以及诺曼留下的一支钢笔的引导下，向着明天进发。为了实现前去迎接留在农场的“家人”这一约定。

　　故事发生在遥远的2061年，自然的破坏使得地球的环境变得十分恶劣，气温骤降大地冰封，在意大利图斯卡纳，居住着伽利略的后代三姐妹。叶月（真堂圭 配音）个性奔放耿直，大大咧咧的她心怀着成为检察官的梦想。神月（大久保瑠美 配音）个性冷淡沉默寡言，拥有极强运动神经的她其实在内心里十分的需要保护。星月（日高里菜 配音）是个高智商少女，对机械颇为精通，三姐妹中要数她的性格最为温柔可人。
　　一次偶然中，三姐妹遭到了陌生人的突然袭击，而袭击者的目标只有一个，那就是得到传说中的“伽利略的遗产”，可是，对于这笔遗产的存在，三姐妹一无所知。为了不让宝贵的遗产落入坏人手中，本性个性迥异而不合的三姐妹决定合作。

　　电视动画《重装武器》改编自镰池和马著的同名轻小说。2014年10月5日，官方在“电击文库 秋之祭典2014”的舞台活动“镰池和马10周年纪念舞台”上宣布，由镰池和马执笔的《重装武器》TV动画化，并公开了动画化告知PV。同时还宣布花江夏树、石川界人、铃木绘理将为剧中角色配 音。《重装武器》动画化也是镰池和马出道10周年纪念活动的最后一弹企划。2015年8月6日，动画官网开设。

　　木幡真琴（篠田南 配音）是一名见习魔女，同时亦是一名十五岁的高中一年级女生。魔女界有一个约定俗成的规矩，那就是在十五岁成人礼之后，魔女们便要走上社会开始独自生活，进行魔女的修行。如此，真琴孤身一人来到了青森县，居住在堂兄仓本圭（菅原慎介 配音）家中，转入了这里的高中，开始了崭新的生活。
　　在这里，真琴结识了许多善良的朋友们，天真可爱对魔女稍稍有些害怕的仓木千夏（铃木绘里 配音）、家中经营着酒铺的石渡直（三上枝织 配音）、误食了魔法药而在白天会变成狗面的犬养（日野麻里 配音）、和母亲与幽灵雏（金元寿子 配音）一起经营咖啡店的椎名杏子（井口裕香 配音）。在这些朋友们的陪伴下，有笑有泪的剧目拉开了序幕。

　　这是一个魔法少女的存在获得了认可的世界。一款名为《魔法少女育成计划》的游戏能够万里挑一制造出真正的魔法少女，而等待着这些幸运女孩们的，将会是万人的仰慕和光明的前途。然而，某一日，运营方忽然宣布要将魔法少女的数量削减一半，而方法，竟然是让现存的魔法少女进行残酷的竞赛。
　　天真善良的少女白雪（东山奈央 配音）、外冷内热的忍者波纹（沼仓爱美 配音）、背负着巨剑的圣少女（佐仓绫音 配音）、骑着扫帚大大咧咧的最高速（内山夕实 配音）、百发百中的神枪手灾厄玛丽（井上喜久子 配音），在这些被吉祥物法布（间宫胡桃 配音）选中的魔法少女们之间，一场大战即将拉开序幕。

　　所谓的“白箱”，是指在动画放送之前，专门制作赠送给参与了动画制作的工作人员们的录像带，其本身拥有着令人感动的悠久历史，因为这些录像带通常都被装在白色的盒子里，所以被成为“白箱”。
　　一直坚守着自己理想的制作人宫森葵（木村珠莉 配音）、个性认真但有些懦弱的原画师安原绘麻（佳 村遥 配音）、怀才不遇的声优坂木静香（千菅春香 配音）、CG画师藤堂美沙（高野麻美 配音）和容易沉迷与自身兴趣爱好的剧本作家今井绿（大和田仁美 配音），五个个性迥异的女孩，朝着顺利完成白箱的梦想共同努力迈进，在这条并不轻松的道路上，会发生哪些有趣的故事呢？

总有一天不论如何都要一起制作动画——上山高中动画同好会的5人向葫芦屋的甜甜圈如此起誓。她们毕业以后，分别在各自的岗位从事动画制作，并通过《第三飞行少女队》而接近了自己的梦想。4年后——。在动画的世界找到了自己的容身之所、逐渐成长起来的5人，开始面对新的苦恼和试炼。