《创圣大天使EVOL》的故事发生在创圣纪0011年，地球经历了大异变，南极冰层融化，导致1万2千年前被毁灭的亚特兰迪亚重现于世。长着羽翼的坠天翅族苏醒，他们拥有超越人类的智慧和力量，曾建立高度文明并对无翼者（人类）进行捕杀。为了对抗坠天翅族，人类从海底遗迹发掘出三架古文明战斗机Vector Machine，这些机械可以变形合体为强大的人形兵器机械天使。新联合国成立了地球再生机构DEAVA，负责操控机械天使对抗敌人。一群拥有特殊能力的少男少女被召集训练，成为机械天使的驾驶员。故事围绕着他们与坠天翅族的对抗展开，曾经的坠天翅族最强守护者阿波罗尼亚斯也卷入其中，人类与坠天翅族的命运再次交织。