Pół wieku temu na całym świecie pojawiły się tajemnicze istoty zwane „Huge”, stanowiące egzystencjalne zagrożenie dla ludzkości. Aby stawić czoła tym zagrożeniom, żołnierze – konkretnie nastoletnie dziewczęta określane mianem „Lilii” – wykorzystują wewnętrzną energię zwaną „Magie”, aby obsługiwać broń określaną jako „Counter Huge ARMS” lub „CHARMS”. Dwa lata wcześniej Riri Hitotsuyanagi została uratowana przez Lilie podczas ewakuacji po ataku Huge, co skłoniło ją do złożenia przysięgi, że sama stanie się Lilią. Dołącza do Yurigaoki, prestiżowej akademii pełniącej funkcję ośrodka szkoleniowego dla Lilii, i odkrywa, że jedną z jej koleżanek jest Yuyu Shirai – ta sama Lilia, która ją uratowała. Do zdumienia Riri, dziewczyna, którą postrzegała jako wesołą, okazuje się raczej nieśmiała i woli walczyć samotnie. Mimo to Riri pozostaje zdeterminowana, by zaprzyjaźnić się z Yuyu, i jest gotowa zrobić wszystko, by osiągnąć ten cel. Z Yuyu i innymi Liliami u boku, droga Riri do zostania jedną z nich dopiero zaczyna kwitnąć!