「貴族」マイエル＝リンクが、都の名門エルバーン家の少女シャーロットを拉致する事件が発生した。エルバーン家は、"D"に加え、「貴族」たちでさえ恐れる凄腕のハンター一味・マーカス兄妹にもシャーロットの救出を依頼した。 "D"、マーカス兄妹、マイエル＝リンクと彼が雇った怪物の用心棒「バルバロイの民」が入り乱れての追跡行の行きつく先、最終決戦の場は、悪名高い女「貴族」カーミラの居城であった。

数百年後の未来。スクラップの山の中から奇跡的に脳だけが無傷の状態で発見されたサイボーグの少女アリータは、サイバー医師のイド博士によって新たな体を与えられ、目を覚ます。しかし彼女は、自分の過去や今いる世界についてなど一切の記憶が失われていた。やがてアリータは、自分が300年前に失われたはずの最終兵器として作られたことを知り、そんな兵器としての彼女を破壊するため、次々と凶悪な殺人サイボーグが送り込まれてくる。アリータは、あどけない少女の外見とは裏腹の驚異的な格闘スキルをもって、迫り来る敵たちを圧倒していく。

空中都市ザレムが全てを支配する世界。地に残されたわずかな人類はザレム直下に吐きだれるゴミ溜めの周囲に寄り添い、なんとか生き延びていた。サイバネ医師であり賞金稼ぎでもあるイド・ダイスケはスクラップの中から少女の頭部を見つけ再生させる。少女は記憶を失っていたものの失われた古武術・機甲術をその身に宿していた。自身のルーツ、生きる意味…人生の問いを追い求め、少女は賞金稼ぎとなり、戦いの日々を送るが…！?

俳優の父とモデルの母の間の娘として生まれ、裕福な環境で育ったドミノ・ハーヴェイ。15歳のときからファッションモデルとして活動するが、そんな生活に何か物足りなさを感じ、ある日新聞で見たバウンティ・ハンターの募集に応募する。ベトナム帰還兵のエドをリーダーとするハンターのチームに加わったドミノだが、1000万ドルが強奪された事件の悪影響で、FBIから事件の首謀者と誤解されるというピンチに立たされ……。

2017年、第二次南北戦争下のアメリカ。多くの都市で戒厳令が発令され、アメリカの自国通貨であるアメリカドルよりもカナダドルの方が価値と信用度が高くなるまでに荒廃する中、戒厳令が発令されていない最後の自由都市「スティールハーバー」でクラブを経営するバーブ・ワイヤーは、賞金稼ぎという裏の顔を持っていた。ある日、政府に追われる元恋人アクセルがバーブへ助けを求めてくる。