《宇宙战舰山本洋子》的故事发生在30世纪，地球人类已经能够自由穿梭银河，并发展出一种全新的战争模式，这种模式更像是一种比赛，杜绝了真正的死亡。TERRA和NESS是银河中最为强大的两大势力，它们为了争夺远古文明“Old Timer”的遗产，展开了各种形式的竞技。TERRA舰队的工程师卡迪斯・罗森决定邀请来自20世纪的女高中生山本洋子及其同学御堂圆、白凤院绫乃、松明屋红叶等人，操控他最新研发的宇宙战舰。这些少女被带入了一个全新的舞台，她们在定期穿梭两个时空的过程中，体验了各种人类文化的独特传承，并经历了非同寻常的友情与冒险。她们不仅要在战场上展现自己的勇气与智慧，还要面对来自不同势力的挑战，逐渐成长为银河中的英雄。