辺境の星で暮らす凪沙、智恵理、優歌、織音は幼き頃、禁断のゲリラライブに衝撃を受ける。
そして、星暦0048年憧れの「AKB0048」オ―ディション開催を知る。
現実と夢の狭間で葛藤する少女達が選ぶ道は・・・

宇宙港から船に乗り、二次審査会場へ向かった凪沙たち。
船にはほかにも同じオーディションを受ける予定の少女たちが乗っていた。
だがそこへ、オーディションの情報を掴んだDES軍が現れ、船を制圧。
凪沙たちを拘束しようと乗り込んできた......！

いよいよ二次オーディション開始。
その課題は「歌って踊らせること」。
自分たちが踊るのではなく、ゲリラライブを行うAKB0048の護衛をすることだった。
華やかな芸能の世界に憧れて集まってきた少女たちに、戦闘経験などあるわけもなく......。
突然始まった過酷な戦闘訓練とつらい生活環境に、候補生たちの不満は募っていく。

オーディションに合格し、晴れて研究生となった7人。
彼女たちはついにAKB0048のホーム・アキバスターへと到着する。
着いてすぐに案内されたのは、もちろんAKB0048劇場。
そこではちょうど、第75期研究生の2人が前座公演を行っていた。
ところが、会場のファンのノリはいまいちで......。
凪沙たちはここに来て初めて、研究生の置かれている複雑な立場と、
襲名メンバーになるための厳しい条件を知るのだった。

秋葉星に来て、研究生となって１ヶ月。
すっかり共同生活にも慣れた凪沙たちに、1月に一度の完全休養日が訪れた。
自主練をしようとしたものの、ツバサに「有意義な休みを」と言われ、7人は悩んでしまう。
そんな中、1人、輪から離れていく智恵理。彼女を追いかけて凪沙も街へと出かけていく。
この機会に、智恵理とちゃんと話したいと思ったのだ。
ほかの仲間たちも思い思いの休日を過ごすうち、襲名メンバーと出会い......。

77期生のお披露目イベント・握手会の日が近づいてきた。
ある日、織音の元にファンレターが届けられ、凪沙たちは色めき立つ。
だが、再生されたデータから流れてきたのは織音に研究生辞退を迫る脅迫映像だった......。
研究生PVで「さしこを襲名したい」と語った織音に、熱烈なさしこファンが反感を抱いたのだ。
動揺し、レッスンでも精彩を欠く織音。
智恵理から厳しい言葉を受けた彼女は、思わず部屋を飛び出してしまう。

襲名メンバーが劇場に出演できない場合に備え、代役を研究生が務めるというアンダー制が導入されることになった。
77期生からはただひとり、智恵理が優子のアンダーに選ばれる。不満を持つ76期生。
今やすっかり優子推しとなった凪沙も複雑な感情を抱くが、智恵理が優子のアンダーになりきろうと一生懸命なのを知り、
そんな気持ちは吹き飛んでしまう。しかし、76期生が智恵理が隠し続けてきた秘密を暴き......。

AKB0048の次のライブは完全芸能禁止の星、ツンドラスター。
DES軍との戦闘は避けられず、何が起こるかわからない強襲ライブになることが予想され、
特別措置としてアンダーの研究生が入ることになった。
彼方、美森、76期生からは恵に加え、77期生が全員入る、という発表に不満の声を上げる76期生たち。
その様子を見ていたたかみなは......。

DES軍のゼロゼロ包囲網は想定以上、厳重な警戒態勢が敷かれる中、いよいよツンドラスターでのライブに臨むメンバーたち。
落ち込んだままのたかみなに、ツバサは待機指示を出す。
初めてのライブを前に77期生たちはテンションが上がる中、複雑な想いを抱えるメンバーたちがいて......。

AKB0048の新しい写真集が出版されることになった。今度は研究生も含めた全メンバーが対象になるという。
恥ずかしがりつつも、熱心にポーズ研究に取り組む凪沙たち。その中でただひとり、真琴だけは浮かない顔をしていた。
実は最近高カロリーの食べ物にハマって、スタイルが大きく崩れてしまっていたのだ。
しかし撮影日はもう目の前。ダイエットが間に合うはずもなく......。真琴のピンチに、鈴子が授けた作戦とは！？

凪沙たちの故郷、藍花星（ランカスター）でのライブが決定！
しかも研究生のお披露目公演も予定されているという。
まだ正式な劇場デビューもしていないうえ、あまりに急な話で、 77期生は嬉しさよりも緊張が先に立ってしまう。
ライブでは、代々のセンターノヴァが新人時代に抜擢されて歌ってきたソロ曲『渚のチェリー』も披露される。
その上、久しぶりに作られた0048の新曲を研究生たちが歌うと知って、 ゆうこは激しく動揺する。

凪沙たちが故郷の星から飛び立った後、藍花星では急激な芸能禁止運動が起こっていた。
芸能推進派は次々と逮捕され、凪沙の父も娘が0048のメンバーになったことを問題視されて投獄。
また、友歌の友だちだった護は、WOTAの藍花星支部に身を投じていた。
父を助けるため、WOTAと一緒に収容施設に向かう凪沙。
だが、父は彼女のことを拒絶して......。

ついに研究生公演の幕が上がった。
そこへかつてない数のDES軍が襲来！
ライブ半ばにして、フライングゲットは撤収を余儀なくされる。
ツバサはメンバーの反対を押し切り、藍花星での公演中止を決定。
故郷を想う凪沙たちと、メンバーの安全との板挟みになったツバサの脳裏に浮かぶのは――！？

激動の中、ランカスターでのお披露目公演を無事成功させ、
以降AKB0048のメンバーとしてファンたちを熱狂させるようになった凪沙、智恵理たち研究生メンバー。
そんな中、AKB0048総支配人のツバサから、驚愕の新展開が発表された。
それは、先代の13代目前田敦子以来となる『センターノヴァ制度』と、『ニューシングルの選抜総選挙』の復活だった！
それぞれの想いに沸き立つゼロゼロのメンバーたちだったが・・・。

TV放送された『AKB裁判』以降、人気急上昇の智恵理。
総選挙へ向けて他の研究生メンバーたちもレギュラーのバラエティ番組など新しい企画に取り組むようになり、
初めての経験にとまどうメンバーや、新たな魅力を発揮するメンバーたち。
一方、襲名メンバーとともにグラビア撮影などに引っ張りだこになり
総選挙でも選抜入りを噂される智恵理も、いまの自分の人気に自信が持てずにいた。

新選抜総選挙の途中経過の速報があり、智恵理が９位で発表された。
異例の研究生選抜入りに騒然となるファンとメンバーたち。
しかし当の智恵理は何故か暗い表情で、仕事にも気合が入らない様子。
凪沙もまた、自分たちに順位がつけられてしまうことと、それを競い合うことに後ろ向きな気持ちを抱いていた。
そんな中、握手会が開催され、その会場で智恵理が見たものは・・・！？

メンバーたちがそれぞれの想いと戦う中、いよいよ新選抜総選挙が開催された。
速報にはなかった美森の10位入りに沸く観客たち。
その声援に応えるべく明るく前向きな決意表明を見せる美森。
そして次々と順位が発表されてゆくバックステージでは、父親に作られた自分の人気は嘘であると訴える智恵理が、
AKB0048を辞める決意をしていた。

新選抜総選挙の後、選抜入りしたメンバーたちが撮影、収録、
取材と多忙の日々を送る中、その差に気落ちする非選抜メンバーたち。
しかし、次の強襲ライブが決定し、凪沙たち77期研究生たちにある重要な任務が与えられる。
それは、強制労働のために移送される少年たちの中に紛れ込み、
ＤＧＴＯ軍が造った軍事要塞・ベガスター内の機密事項に迫ることだった。

異例の選抜入りをした研究生・智恵理と美森の襲名予想でファンたちのみならず、ゼロゼロのメンバーたちの話題が盛り上がる中、センターノヴァ宣言をしたゆうこは14代目前田敦子を予感させる凪沙と智恵理の輝きを見極めようと躍起になっていた。
その頃、深秋葉原地下の洞窟では襲名キララたちがざわめき、新しく襲名するメンバーの姿を映しだして・・・。

美森が新しい襲名メンバーになることが確定され、彼女の襲名披露公演が決定した。
美森が誰を襲名するのかの話題でファンやメンバーたちが盛り上がる中、
実際に『襲名』を目の当たりにするのが初めてとなる研究生メンバーたちの間には期待と不安が入り混じっていた。
そして同じ75期研究生としてともに頑張ってきた彼方も嬉しさとともに 取り残される寂しさを抱えていて・・・。

8代目篠田麻里子となった美森に触発され、襲名メンバーも研究生たちも輝きを増していた。
「センターノヴァが生まれるときって、他のメンバーもみんなキラキラしてるもんねぇ」。
まるでセンターノヴァを肯定するかのようなみぃちゃんの言葉に、ツバサは違和感を覚える。
一方、優子はセンターノヴァを目指し、鬼気迫るほどの練習で自分を高めていた。
そんな優子にみぃちゃんは、ポジション・ゼロに立つ勇気はあるかと問いかける。

DES軍による秋葉星急襲の知らせは、遠く藍花星にも届いていた。
心配する護。時を同じくして、凪沙の父は芸能とはまったく関係のない部署に移動を命じられていた。
辞令を出したのはゾディアック本社。はたしてその狙いとは......？
一方、智恵理の父の元には、センターノヴァとして目覚めた９代目大島優子の報告が届いていた。
それを冷たい表情で聞きながら、彼は娘の可能性に思いをはせるのだった。

みぃちゃんの活躍によって、DES軍の追跡をかろうじてかわしたフライングゲットだったが、
システムが大きく破損し、身動きが取れない状態に陥っていた。
不時着した惑星で、修復作業に入るツバサ。
凪沙たち研究生は周辺の偵察を行うことになった。
大切な人たちと引き離され、大切な場所を奪われ、それでも前に進もうとするメンバーたち。
そこへ、突然怪しい影が現れて!?

父親と対決することを決意した智恵理は、凪沙と一緒に射手座星へと向かっていた。
智恵理の生まれた星、智恵理の育った家......。
凪沙が初めて見るその風景は、綺麗だがどこか殺風景だった。
智恵理はこの場所で、寂しい少女時代を過ごしたのだという。
一方、フランイグゲットでは、ゾディアックの本拠地に乗り込んだ凪沙と智恵理を心配し、
WOTAたちと協力して救出作戦を進めようとしていた。

秋葉星奪還作戦の決行が近づいてきていた。練習に励む凪沙たち。
だが、智恵理は射手座星での衝撃的な出来事からまだ立ち直れずにいた。
このままでは、作戦の強度が下がってしまう！ツバサは焦るが......？
一方、秋葉星に潜入していた護たちは、0048の聖地の変わり果てた姿に愕然としていた。
D.G.T.O.に占拠され、DES軍が横行する中、なんとか残されたメンバーたちと会うことはできたが......!?

DES軍によるマインドコントロールと工作活動が行われた結果、
凪沙たち0048はかつてファンだった人々からも憎まれるようになっていた。
むき出しの憎悪をぶつけられ、萎縮してしまうメンバーたち。
だが、心が折れそうになりながらも、自分たちを応援してくれた人を信じたい、
かつてもらった優しさを信じたいという思いで、全力のパフォーマンスを続けていく。
そんな中、新たな襲名キララが......!?