Quinze ans après le désastreux Second Impact, l'humanité se trouve harcelée par des entités angéliques colossales, les Anges, qui s'attaquent successivement à Tokyo-3. En dépit du déploiement de leurs armements et stratégies militaires les plus sophistiqués, les humains demeurent impuissants face à ces adversaires. Le seul espoir réside dans la NERV, une organisation secrète dirigée par l'impitoyable Gendou Ikari. Cette entité exploite d'immenses robots humanoïdes nommés Evangelions, dotés d'armures de pointe et de boucliers protecteurs appelés Champs de Terreur Absolus, afin de contrer les Anges.
Après des années d'abandon de la part de son père, Shinji Ikari, âgé de quatorze ans, fait son retour à Tokyo-3. Il lutte perpétuellement contre un traumatisme profond engendré par la disparition de sa mère et la négligence affective de son géniteur. Craignant d'établir des liens émotionnels, la vie de Shinji bascule lorsqu'il rencontre Misato Katsuragi, une officière supérieure de vingt-neuf ans au sein de la NERV, qui lui offre la chaleur maternelle qu'il n'a jamais connue.
Une attaque inopinée d'un Ange contraint Shinji à l'action, révélant la véritable raison de sa convocation par Gendou : Shinji est le seul susceptible de piloter efficacement l'Evangelion Unité-01, un nouveau robot qui se synchronise avec ses signaux biologiques. Malgré les tourments psychologiques intenses provoqués par le pilotage d'un Evangelion, Shinji se dresse pour défendre Tokyo-3 contre la menace angélique, ignorant les sombres manigances de son père.