Tiphares, một thành phố bí ẩn được treo trên mây. Và ở dưới thành phố Tiphares là những sinh vật bẩn thỉu và bọn người máy trú ngụ ở một nơi có tên là “Bãi phế liệu”. Chính từ thành phố bay đó đã bắt đầu câu chuyện về một cô gái. Một ngày trên bãi phế liệu, bác sĩ Ido đã tìm thấy một phần cơ thể của Alita. Tuy được bác sĩ Ido hồi phục cơ thể người máy nhưng Alita đã mất đi trí nhớ. Vì thế, Alita đã chiến đấu để tìm cách hồi phục lại trí nhớ về cơ thể bí ẩn của mình.