세컨드 임팩트의 충격으로 인류의 절반이 사망한 지구. 어린 시절부터 떨어져서 지낸 아버지 겐도의 갑작스런 호출을 받은 14살 소년 신지는 도쿄 제 3지구로 올라오게 된다. 그 곳에서 자신이 정체불명의 적 사도의 공격에 대항하기 위해 개발한 생체 전투병기 ‘에반게리온’ 초호기의 파일럿으로 선택되었다는 사실을 듣게 된 신지. 운명을 피해보려 하지만 결국 명령을 거역하지 못하고 탑승하게 된다.
본인의 의지에 상관없이 주변의 기대에 부응하기 위해 파일럿이 된 그는 전투에 에바 0호기의 파일럿이자 제1의 소녀 레이를 만난다. 혼란스러워 하는 자신과 달리 감정을 드러내지 않은 채 한치의 망설임 없이 에바에 오르는 레이에게 묘한 감정을 느끼게 된다. 하지만 숨돌릴 틈 없이 다시 시작된 사도의 공격에 도시는 속수무책으로 무너져 가고 최후의 전투로 ‘야시마 작전’에 돌입하고, 생존을 보장 받을 수 없는 이 작전에 신지와 레이는 정면에 배치되게 되는데..
