Azur Lane berlatar di dunia yang dihuni oleh kapal perang berbentuk gadis-gadis muda (dikenal sebagai Shipgirls), umat manusia menghadapi ancaman dari makhluk misterius bernama Siren, yang muncul dari laut untuk menghancurkan dunia. Untuk melawan Siren, sebuah aliansi global bernama Azur Lane dibentuk, menggabungkan armada dari berbagai bangsa seperti Eagle Union, Royal Navy, Sakura Empire, dan Iron Blood.
Namun, konflik internal memecah aliansi ini. Sakura Empire dan Iron Blood memutuskan bersekutu dengan Siren untuk memperkuat teknologi mereka, sementara Eagle Union dan Royal Navy tetap setia pada perjuangan awal Azur Lane. Ini memicu perang saudara di antara armada, di mana gadis-gadis kapal kini harus bertarung melawan mantan sekutu mereka.
Cerita berpusat pada Enterprise, seorang kapal perang dari Eagle Union yang dikenal sebagai “Grey Ghost.” Meskipun tangguh dan tak terkalahkan di medan perang, Enterprise menyimpan keraguan tentang peperangan yang tak berkesudahan. Bersama teman-temannya seperti Belfast dari Royal Navy dan Ayanami dari Sakura Empire, mereka mencoba mencari jalan keluar dari konflik ini, sambil melawan ancaman Siren yang semakin kuat.
