Sinopsis
En 1973, tras la despiadada Guerra Lunar que duró seis años, las especies alienígenas hostiles conocidas como BETA (Seres de origen extraterrestre que son adversarios de la raza humana) invadieron la Tierra, matando a miles de millones y diezmando Eurasia. Si bien BETA puede destruirse con armas convencionales, su clase láser es capaz de acabar con flotas de aviones enteras, lo que obliga a la humanidad a desarrollar trajes de combate gigantes llamados Tactical Surface Fighters (TSF) para combatirlos.

Ahora, en 2001, con las naciones de Eurasia caídas en manos de la BETA, sus supervivientes se apresuran a desarrollar un nuevo caza de superficie táctico en una base de Alaska. Yuuya, un piloto estrella con mala actitud, es reasignado del ejército estadounidense al proyecto conjunto de desarrollo TSF entre Estados Unidos y Japón. Allí conoce al soldado imperial Yui. Comienzan como enemigos en constante disputa, pero gradualmente comienzan a desarrollar una relación de confianza... En medio de las tensiones políticas heredadas de la Guerra Fría, Muv-Luv Alternative: Total Eclipse sigue la delicada misión de Yui y el viaje de Yuuya para superar los demonios del pasado que aún lo persiguen.