Khi cuộc chiến của loài người với Neuroi một chủng tộc ngoài hành tinh thù địch, bí ẩn sở hữu vũ khí có sức mạnh vô song tiếp tục diễn ra trên khắp châu Âu và châu Phi, một phi đội máy bay chiến đấu mới được thành lập. Cánh máy bay chiến đấu chung 502, còn được gọi là Phù thủy dũng cảm, hoạt động ở mặt trận phía đông, lùng sục vùng đất rộng lớn băng giá của Orussia để tìm kiếm những kẻ xâm lược ngoài hành tinh.
Tuy nhiên, một trong những thành viên của Brave Witches bị thương nặng trên đường đến trụ sở của phi đội, khiến cô không thể tham gia bất kỳ hoạt động nào. Do đó, chị gái của cô, Hikari Karibuchi, tình nguyện thế chỗ cô. Mặc dù không sở hữu bất kỳ khả năng đặc biệt hay sức mạnh ma thuật đáng kể nào, cô vẫn quyết tâm đáp ứng kỳ vọng của những người đồng đội mới và chứng tỏ mình xứng đáng với danh hiệu Phù thủy.