影片的背景设定在1999年,主要讲述了一群少年在二十世纪的最后一年里,用各种匪夷所思的方式度过他们在高中的最后一天。。一年前,五岁的张安安在河边神秘失踪,母亲杨澜目睹河水吞没女儿,却连遗体也未能寻回。一年后,杨澜与丈夫张晨试图准备再孕时,派出所突然来电——张安安回来了,且一次来了两个。两个穿着一模一样黄色裙子、拥有相同月牙胎记的小女孩,都坚称自己是张安安。。突袭世界的大灾难“第二次冲击”后,世界在废墟之上重建。14岁的少年碇真嗣被父亲碇元渡叫到第3新东京市。本以为能见到父亲迎接的他,却见到名为“使徒”的巨大生物与军队交火。危急之下,特务机关NERV的葛成美里将真嗣救下,并将其带往碇元渡所统领的NERV总部。但迎接真嗣的,却是是父亲冷酷地命令:驾驶称为“EVA”的巨大人型机器人与使徒战斗。
本已表示拒绝的真嗣,看到重伤的替补驾驶员绫波丽后,决定遵从父亲的命令。就这样,从未受过作战训练的真嗣,准备驾驶EVA初号机迎战使徒。
世界的命运托付在了一位年仅14岁的少年身上,而“第二次冲击”所隐藏的“人类补完计划”似乎也开始了行动。掌握一切答案的碇元渡,却只是不动生色地观察,仿佛一切早已写入剧本。。