自碎星系统丧失过去的强势性能已经千年。人们仰赖其恩惠过着终极的个人主义生活。主角克莱因是个生活在这种世界的14岁少年。他的兴趣是收集并解析古董机械，没有通称为“分身”的第二个自己，是个有点怪但很普通的男孩子。某天，克莱因救了一名被神秘飞行船追赶的少女。穿着修女服的少女自称叫做芙里妮。第一次接触到的活人、女孩子──，与她的相遇让克莱因的生活为之改变。

咚──！从芙里妮留下的胸针里跑出的年幼女孩子是分身‧奈莎。这个与普通的分身不同，可以碰触得到的分身让克莱因很混乱。另一方面，天真烂漫、纯真无邪的奈莎走到哪里都惹出麻烦……第一次被别人耍得团团转而伤透脑筋，气愤的克莱因把奈莎当成“遗失物”交给安全人员。宣称克莱因是自己归属之处的奈莎到底会怎么样呢……！？

追着芙里妮而来的恩丽，把奈莎与克莱因一起抓起来了！他们被带到过着不仰赖碎星系统生活的失落千禧年团体所居住的葛拉尼兹村。这个充满旧时代产物的村子让喜爱古物的克莱因深感兴趣、无法抑制好奇心。以前完全一无所知的世界正在克莱因眼前展开。而这里领导人桑达似乎认为克莱因知道芙里妮的行踪。同时，桑达等人正企图袭击与碎星系统有深厚关系的“星之祭”……

芙里妮突然出现在星之祭的会场。桑达放弃袭击行动，从修道院把“世界之钥”‧芙里妮绑走了。因此遭到修道院通缉的葛拉尼兹家族，决定带着芙里妮离开村子。克莱因很高兴与芙里妮重逢，并且要把原本就应该属于芙里妮的奈莎物归原主，但是芙里妮却拒绝接受。她认为自己被讨厌了……奈莎对克莱因的态度很生气。因为很在意芙里妮的克莱因，把芙里妮放在比奈莎更优先的地位……

克莱因与芙里妮决定与葛拉尼兹家族同行，一起登上飞船。芙里妮的身份是人质，而跟班似的克莱因则不知该如何定位。因为不能搭霸王船，克莱因开始帮忙舰上事务，但是生平头一遭肉体劳动让他完全不知如何是好。既不被允许碰触自己有兴趣的古董机械，只有气息却不现身的奈莎与态度不清不楚的芙里妮也让克莱因心里很不舒服。这时候船舰上发生异常现象！？

虽然有点尴尬，芙里妮还是与奈莎相互理解了。克莱因也总算受到外公认可，获准碰触船舰设备。这时候他们为了维修船舰前去的场所，是由于气球体坠落而失去碎星守护的难民们徘徊的土地。亲眼目睹碎星系统现状的克莱因，认识了一个拿着古董相机的可疑男子。这名男子对想要交朋友的克莱因说，有“很特别的东西”要给他看──

克莱因与芙里妮在找水的途中走散了。克莱因受到名为梅根的分身帮助，到了完全都市“仙纳度”。仙纳度是个碎星系统仍保持完好机能、正常运作的城市。克莱因在那里发现受到不明人物妨害而高烧不退的奈纱。恩丽等人遇到一个叫盖尔的人，请他帮忙找克莱因他们，但是……

巴罗抓到了克莱因与芙里妮。受了重伤的克莱因被当成人质，芙里妮陷入只能忍耐巴罗恶劣对待的状况。另一方面，克莱因遇到一个与奈纱容貌相同的女孩子。向她询问芙里妮的下落时，她却说自己也叫做奈纱，根本是答非所问。这时候，克莱因知道了扣留他的设施的全貌。

惊险逃出地下设施的克莱因与芙里妮与葛拉尼兹家族会合。芙里妮与奈纱的秘密……还有“钥匙”的秘密被克莱因知道了。因为芙里妮与奈纱对自己来说都很重要，所以克莱因决心保护她们两人。这时候失落千禧年派的村子接二连三遭到修道院攻击，葛拉尼兹家族的村子也遇袭。失落千禧年派决定借此机会对修道院发动总攻击。桑达要克莱因保护芙里妮与奈纱，但是……

失落千禧派与修道院的全面战争终于开始。失落千禧舰队发动突袭，修道院动员应战。就在这时候，搭乘飞行船的克莱因与奈纱来了，要与葛拉尼兹家族会合……！？

围绕着碎星系统展开的激烈攻防。强行重新启动系统的莫兰、企图阻止的迪亚斯，卷入混乱漩涡的克莱因、被托付了某个重大的选择……