В мирное время на Землю неожиданно нападают загадочные летательные аппараты, известные как «Дзай», способные разрушить все воздушные силы человечества. Каждая страна начинает разработку уникального оружия — «Дочерей», управляемых автоматическими пилотами, которые выглядят как обычные девушки. В течение нескольких лет Дзай продолжают атаковать военные силы Восточной Азии, и вот, возвращаясь в Японию, флот, на котором служит главный герой Кэй Нарутани, оказывается под ударом вблизи Шанхая.
В хаосе Кэй спасается на шлюпке и становится свидетелем того, как красный истребитель атакует врага. Но радость быстро сменяется тревогой — истребитель сбит и тонет в море. Не раздумывая, Кэй решает прийти на помощь, но вместо ожидаемого пилота в защитной экипировке он находит хрупкую девочку по имени Грипен. Она оказывается последней надеждой человечества в борьбе с Дзай.
С этого момента начинается их совместное приключение, полное опасностей и открытий. Грипен, несмотря на свою внешность, наделена невероятными способностями и является ключом к спасению мира. Кэй и Грипен должны преодолеть не только внешние угрозы, но и внутренние сомнения, чтобы объединить силы и защитить родину от надвигающейся катастрофы. Их связь становится не просто партнерством, а настоящей дружбой, способной изменить ход войны. «Девичьи воздушные силы» — это история о храбрости, самопожертвовании и о том, как даже в самые темные времена можно найти свет надежды.