《新机动战记高达W》讲述了AC195年，人类在宇宙建立殖民地的时代。为了反抗地球圈统一联合的压迫，五名少年驾驶着高达机体降临地球，展开"流星作战"。希罗·尤尔、迪奥·麦克斯维尔、特洛瓦·巴顿、卡托尔·拉巴巴·威纳和张五飞各自背负使命，以"完全和平主义"为理念发动恐怖袭击。随着战斗升级，他们发现背后隐藏着更大的阴谋——名为"零式系统"的战争预测装置正操控着人类命运。在经历背叛与牺牲后，五位高达驾驶员最终联手对抗真正的敌人，揭露了人类渴望和平却不断制造战争的矛盾本质。故事以少年们打破战争循环，开创和平新时代作结。