舞台となるのは、地球とは違うどこかの星。人々は、自らの星のことを『大空陸（だいくうりく）』と呼ぶ。ここでは、人間は必ず『女性』として生まれてくる。そして17歳になると『泉』へ向かい、そこで性別を選び『大人』になるのだ。

時は戦時下、主人公たちが暮らすシムラークルム宮国がもつ孤高のエンジン「ヘリカル・モートリス」を求めて隣国の侵攻は日に日に激しくなっていた。その迎撃のため、宮国はやむなく儀式用複座式飛行艇「シムーン」を戦闘にも使えるように改造する。そのためまだ性別化されていない“巫女”である少女たちが、引き続きパイロットとして『コール』と呼ばれる戦闘小隊に再組織化される──。

シムーン「シムーン」を操れる数少ない少女たちは『シムーン・シヴュラ』と呼ばれ、その特殊能力ゆえに、自分で大人になる時を選ぶことが許されていた。しかし、戦争がはじまってからは、彼女たちは優秀であるがゆえに、迎撃用戦闘機「シムーン」の操縦士を続けることを、つまり、“少女であり続けること”を強要されることになった……。

戦争は続き、ネヴィリルの率いるコール・テンペストからも多くの犠牲が払われる。その補充人員として召集されたパイロットの中に、不思議な空気を漂わせた少女、アーエルがいた。