Akcja rozgrywa się rok przed przybyciem Zentraedi na Ziemię. Macross Zero opisuje ostatnie dni konfliktu między U.N. Spacy a frakcjami anty-ONZ. Po tym, jak jego samolot zostaje zestrzelony przez najnowszy myśliwiec anty-ONZ, as pilot Shin Kudo ląduje na odległej wyspie Mayan, gdzie technologia jest praktycznie nieobecna. Podczas gdy Shin pozostaje na wyspie, aby wyleczyć swoje rany, spokój wyspy zostaje złamany przez walkę z udziałem najnowszego myśliwca ONZ, VF-0.