Ở thuộc địa sao Hỏa Tokyo thứ tư là một lớp học gồm những bộ óc thông minh nhất của Tập đoàn Kirishina dẫn đầu sự phát triển hàng không vũ trụ: A-TEC, do kỹ sư thiên tài Kaito Sera đứng đầu, háo hức mong đợi sự xuất hiện của thành viên mới nhất của họ. Tuy nhiên, mọi chuyện nhanh chóng trở nên rõ ràng rằng học sinh chuyển trường không phải là người bình thường—Nagisa Kiryuu, giám đốc mới được bổ nhiệm của A-TEC và là em trai của Giám đốc điều hành tập đoàn, được cử đến để đóng chương trình. Để giữ cho lớp học tồn tại, Kaito và các học sinh của mình làm việc một cách tuyệt vọng để phát triển người kế nhiệm tên lửa mạnh nhất của họ, X-2; trong khi đó, Nagisa thăng tiến trong công ty để theo đuổi sứ mệnh của riêng mình. Mặc dù vậy, các trận chiến riêng biệt của họ sớm tiết lộ rằng có nhiều điều đang diễn ra trong Tập đoàn Kirishina hơn là những gì bạn thấy.
Classroom☆Crisis theo chân Kaito và Nagisa, cũng như em gái của Kaito là Mizuki và phi công thử nghiệm của A-TEC Iris Shirasaki, trong một câu chuyện về âm mưu, chiến tranh chính trị, và, ngược lại, lãng mạn. Khi Nagisa và A-TEC ngày càng bị kéo sâu vào các âm mưu của Tập đoàn Kirishina, tình bạn ngày càng phát triển và quá khứ được hé lộ khi họ chiến đấu để ngăn chặn khủng hoảng trong lớp học.