一群稱為Kaiju的異獸從海底掘起，引發一場可能摧毀無數生命、耗盡人類資源的大戰。為了對付這群巨型異獸，人類打造了特別武器–大型機械人「機甲獵人」 Jaegers 應戰。由兩位駕駛員同時以神經連接來操作的機甲獵人，雖然非常強捍但仍不敵殘酷的異獸。在瀕臨戰敗的邊緣，守衛人類的軍隊在毫無選擇下，起用了一位久疏戰陣的退役駕駛員 (查理亨南 飾)和一位沒有實戰經驗的駕駛訓練員 (菊池凜子 飾)。兩人需要拍檔去操作已過時的傳奇機甲獵人，為人類生存的最後希望而戰。