La historia comienza a mediados de "Full Metal Panic! The Second Raid" y es la continuación directa del manga Full Metal Panic! Cubriendo la historia que no fue adaptada al anime, la trama vuelve a los campos de guerra en contra de los terroristas, que además se vuelven más peligrosos. También veremos el sufrir de Sōsuke con respecto al Arbalest, ya que el no poder comprender como funciona el lambda driver le provoca desesperación y odio hacia el AS, lo que le impide concentrarse e incluso le lleva a desertar de su misión. La violencia es más cruda y los momentos humorísticos son contados, además de tener menos fan service aunque más explícito.