Noriko Takaya ist die junge Heldin dieser Serie. Ihr Vater "Takaya", der Admiral des Sternenkreuzers "Lukushiyon" war, wurde bei einen außerirdischen Angriff getötet. Sie hat nur einen Wunsch eines Tages wie ihr Vater im Weltraum zu kämpfen und so in seine Fußstapfen zu treten.

Doch ist es ein langer Weg, bis sie wirklich in dem Gunbuster Platz nehmen darf, der Waffe, die eventuell die letzte Hoffnung der Menschheit ist.
So muss sie zunächst einmal die Grundzüge des Weltraumkampfes erlernen, was sie auf der Okinawa High School unter großen Mühen versucht. Hier werden die besten Jugendlichen ausgebildet Kampf Mechas zu steuern, um die Erde schützen zu können. An dieser Schule beginnt also im Jahr 2023 das Abenteuer von Noriko, deren Talent zur Mechasteuerung zu diesem Zeitpunkt noch mehr als zweifelhaft ist.

Ihr großes Vorbild ist dabei "Kazumi Amano", die sie ständig mit "One-Sama" (große Schwester) anredet. Beide werden ein Team und werden schließlich ausgewählt, Mitglieder des "TOP Squadron" zu werden, um beim nächsten Angriff gegen die Außerirdischen an vorderster Front die Erde gegen jene zu verteidigen.
Diese nämlich wandern wie Insekten durch die Galaxie und scheinen explizit auf der Suche nach der Menschheit zu sein, um diese auszulöschen.
Dass sie ihre beste Freundin "Kimiko Akaiki" dabei zurücklassen muss, trifft sie besonders, vor allem, da Zeit im Weltraum bei Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit langsamer vergehen als auf der Erde, so dass sich beide nicht sicher sein können wie viel Zeit vergangen sein wird, bis sie sich wieder sehen werden.

Doch Noriko erhält viel Unterstützung bei ihren Bemühungen besser zu werden durch den Coach "Ota", der aber ständig nur "Couch" gerufen wird. Kannte dieser doch ihren Vater und ist er doch einer der wenigen Überlebenden der "Lukushiyon". Viel muss Noriko noch lernen, lastet der Tod ihres Vaters doch immer noch schwer auf ihr und nähren die Sticheleien von  Mitschüler als auch traurige Ereignisse ihren Selbstzweifel, so dass es nicht leicht ist für sie in diesen schweren Situationen an sich selbst zu glauben.

Hilfe bekommt sie auch von "Jung-Freud", einer sowjetischen Mecha Pilotin, mit der sich Kazumi und Noriko nach anfänglichen Streitereien gut anfreunden.

Doch wird es schlussendlich gelingen die Welt vor einer schieren Übermacht der Außerirdischen retten zu können, was für Opfer müssen gebracht werden und wird diese Noriko verkraften können oder an diesen zerbrechen?