十七歳のある日、風早晴空の前に生き別れの妹が現れた。桜花と名乗るその美少女は機械でも技術でもなく『かわいさ』をエネルギーにして『変身』し、世界を一度滅ぼした異界人と戦う、『機巧士官』だという。「世界一かわいい私の戦う姿をみてください」とお台場駐屯基地に連行された晴空は、そこで五人の少女と一緒に暮らし、“機巧制服”で戦う彼女たちを応援することになるが―！？「風早桜花、出撃します」少女たちの飛行戦記。