《绯色战姬》的故事发生在东京都中北部的大岛町。十四岁的少女一色茜与妹妹一色桃和年迈的祖父相依为命，尽管生活平凡而拮据，但一家人彼此陪伴，日子依然充满温暖与欢乐。
然而，神秘敌人的突然出现打破了城市原有的平静，居民的生活也因此受到严重影响。军方很快发现，现有的所有武器都无法对敌人造成伤害。危急时刻，身着武装服的一色茜挺身而出。随后，温柔可亲的二叶葵、勇敢坚强的三枝若叶，以及内向敏感的四宫向日葵相继加入战队。四名少女集结于此，以看似柔弱的身躯迎战强敌，为人类带来了守护和平的希望。
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