孔有着甜美可爱的外表和性格，但直到20岁，她才有过真正的恋爱关系。为什么会这样？事实证明，孔是一个标准的家庭主妇，她忙于等待新的漫画出版物上市，去漫展参加COSPLAY活动，关注各大动漫杂志的最新信息，日程安排也很满，所以她根本找不到时间去恋爱。事故的发生让毕和孔都意识到了当前的问题，他们最终决定以“爱”为目标，发起冲击。
火风绀（江口拓也 配音）是一个平凡的少年，某一天，绀竟然被召唤到了被称为“米拉”的异世界之中。刚刚来到米拉，绀就发现了被敌方袭击而几乎全军覆没的爱卡尔拉特公主（三上枝织 配音）一行人，此刻，他们正遭到来自于邪恶教团的恐怖组织“因克古尼特”的攻击。在莫名其妙之中，绀打败了队长艾乐库（神谷浩史 配音），解救了公主。作为报酬，公主将带领绀到达都城寻找回到原来世界的方法。 忠心耿耿的骑士森格伦（中井和哉 配音），能文能武的侍女玛丽安戴尔（福山润 配音），可爱的宠物佩特（细谷佳正 配音），在这些同伴的陪伴下，绀踏上了前往都城的旅程。没想到，一路上危险如影随形，敌人不断骚扰，在这样恶劣的情况下，他们能够顺利到达终点吗？
在万能兵器犯罪搜查官乌夫库克博士（八岛智人 配音）的协助下，潜入奢华无比但凶险非常的赌场“乐园”的少女露恩·芭洛特（林原惠美 配音）经过连番赌局，终于挫败技术高潮的装甲艾许雷，在筹码上百万美金的赌局中获胜，并且成功拿到藏有榭尔（中井和哉 配音）记忆的筹码。可与此同时，鲍伊德（矶部勉 配音）紧追不舍，定要置露恩于死地。随着榭尔的记忆大白天下，一切丑恶到了决断的时刻…… 本片根据冲方丁的科幻小说改编，为“壳中少女”三部曲中最后一部（前两部分别为“压缩”和“燃烧”）。
