En una Tierra del futuro, existe una enorme ciudad flotante. Quizás es un paraíso futurista… pero este anime no nos lleva ahí. En vez de esto, entramos en una ciudad construida bajo la ciudad flotante. En estos suburbios, un ingeniero de cyborgs encuentra un cyborg destartalado procedente de las basuras arrojadas por los de arriba. Lo reconstruye y le da el nombre de Gally, que después será conocida como Alita.
Alita despierta en un mundo donde las condiciones de vida son pésimas, gángsters pueblan la zona, y la "ley del más fuerte" gobierna el lugar. Alita parece ser una niña sin pasado, incluso para ella misma. Posee misteriosas habilidades de combate y tras un periodo de confusión, Alita se autodenomina "cazador/guerrero".
