La ídolo musical Sheryl Nome llega a la flota del macross frontier para celebrar un concierto, Mientras tanto el comandante de la flota trata con un poderoso enemigo extraterrestre no identificado. Superados por la rapidez y fuerza del enemigo, las defensas de la flota no pueden impedir que algunos de los aliens biomecanicos penetren en la nave colonial principal. La adolescente y fan Ranka Lee, el joven estudiante Alto Saotome, y el veterano piloto del s.m.s. VF 25, Ozma Lee, estarán envueltos en los acontecimientos.

Ranka Lee esta en camino del S.M.S. para ver a su hermano mayor Ozma Lee, cuando se encuentra con Sheryl Nome. Alto Saotome aparece cuando ellas dos llegan al observatorio, pero entonces el Vajra irrumpe desde el cielo.

Cuando Alto se encuentra de nuevo con Ranka y Sheryl, los Vajra aparecen en el cielo sobre ellos obligandolos a huir y protegerse en un refugio de emergencia, donde quedan atrapados.

Alto Saotome intenta poner paz entre Mikhail Buran y los demas en el S.M.S, mientras tanto Ranka Lee a pasado a la final del concurso de Miss Macross y canta una cancion para el jurado.

Sheryl Se encuentra otra vez con Alto en la busqueda de su pendiente perdido. En Otro lugar, Ozma y Ranka discuten sobre la decision de convertirse en una cantante.

Ranka Lee tiene al fin un productor que la patrocine. Mientras Sheryl esta preparando su concierto de despedida en el dia final de su gira llegan nuevas noticias sobre un ataque masivo de Vajra contra la flota del Macross Galaxy. Como resultado el Presidente Howars Glass decide informar a los ciudadanos sobre la existencia de estos nuevos enemigos.

Despues de que el Macross Galaxy sufriera un ataque a larga escala por parte de los Vajra, Alto saotome y su unidad salen en la máquina de guerra S.M.S. Macross 25 para rescatar a las naves supervivientes. En el mismo dia, Sheryl da su último concierto en el Macross Frontier.

Ranka se traslada a la academia Mihoshi ya que su nueva carrera es incompatible con su antigua escuela. Sheryl la visita y el caos explota entre los estudiantes.

La representante de Sheryl, Grace O'Connor le recuerda a Mikhail Buran el incidente ocurrido con su hermana mayor. Conmocionado por esto Mikhail dispara por error a Alto Saotome durante una batalla contra los vajra, lo que causa confrontación entre ambos.

Ranka Lee es contratada como actriz secundaria en en una pelicula sobre la leyenda de Shin Kudo, mientras que la Ganadora del concurso miss Macross, es la actriz protagonista del film.

Ranka perepara un regalo para Alto en el dia de su cumpleaños, Sheryl y el hermano de Alto hacen lo mismo, a cual de los tres encuentros asistirá?

Sheryl Da un concierto de consolacion en el planeta Gaia 4 para los Zentrandis, pero a causa de una repentina enfermedad se ve obligada a cancelarlo, lo que causa una fuerte confrontación.

Alto y Ranka realizan un aterrizaje de emergencia en el planeta Gaia 4 debido a un fallo en el funcionamiento de su VF-25

El secreto de "Aimo" la cancion de cuna que solo Brera y Ranka conocen, finalmente es revelado.

Cuando Sheryl se recupera de su enfermedad, todo su trabajo es cancelado. Al enterarse de que la popularidad de Ranka va en aumento, se siente insegura sobre su propia carrera musical. Mientras, Alto y Ranka le hacen una visita en el hospital.

Ozma le promete a Ranka que asistirá a su primer concierto en directo en el Macross Frontier, pero antes es requerido por la flota del Frontier para luchar contra un nuevo ataque de los vajra.

Debido a los contínuos ataques de los Vajra, la Flota colonial del Frontier se ve obligada a reducir sus suministros, racionando energía, comida y agua, lo que incrementa el desasosiego entre la población.

Ranka le pide a Brera ayuda para encontrar a su mascota desparecida: Ai-Kun. En el camino Brera le pregunta el motivo por el que quiere convertirse en una estrella, lo que lleva a Ranka a reflexionar sobre sus verdaderos sentimientos. Mientras, Sheryl le confiesa a Alto que no volvera a cantar nunca más.

En el concierto de Ranka, en la escuela Misoshi, Alto y Sheryl se encuentran compartiendo sus verdaderos sentimientos, pero los vajra atacan de nuevo y el equipo de Ranka se ve envuelto en una situación muy peligrosa.

En La guerra contra los Vajra, la gente sufre perdiendo sus seres queridos junto con sus esperanzas. Renunciando a ser una simple herramienta, y queriendo llegar al fondo de la incógnita de los Vajra, Ranka decide dar un gran paso.

El odio y el desprecio contra los Vajra crecen entre la populacion del Frontier, e incluso ni Alto ni Luka pueden controlarlo, decididos a utilizar un nuevo prototipo de arma y exterminar para siempre a la raza alienigena. Sin embargo Ozma esta a punto de desvelar quién es el verdadero enemigo y qué conspiracion se entreteje detras de todo el conflicto. En el medio de todo esto, Sheryl decide cantar de nuevo, dandole una nueva perspectiva a su vida.

Debido a los insuficientes suministros de la flota del Frontier, comida e incluso oxígeno son racionados entre la población, lo que no parece afectar a Alto, quien pasa el tiempo de forma apacible cocinando para una Sheryl enferma del V-virus. Poco despues el Sr. Bilrer, y Leon Mishima le desvelan a Alto el origen de los Vajra, y la relación con el poder que encierra la canción de Ranka. Mientras, Brera y Ranka llegan al planeta hogar de los Vajra, pero Ranka es capturada, y Grace O'Connor impide a Brera salvarla tomando total control sobre él, a traves de sus implantes cibernéticos.

Los Miembros del ahora disidente S.M.S. Macross, investigan la verdad que esconde la destrucción por parte de los Vajra de la flota de investigación 117. Ozma descubre la implicación de la doctora Grace O'Connor y como su ambición influyeron en el incidente en el que Ranka perdió a su familia. Mientras tanto Las Fuerzas militares NUNS del Frontier se preparan para la batalla final contra los Vajra.

La flota del Frontier comienza su batalla final contra los Vajra en su planeta de origen, realizando un ataque directo contra el centro de las fuerzas enemigas, sin embargo los vajra, manipulados por la doctora Grace O'Connor, contraatacan fieramente sobre la isla uno (el principal area residencial de la flota) lo que hace peligrar su integridad. Shery y Ranka unidas por el poder de la música seran un factor clave para acabar de una vez con el conflicto.