W alternatywnej rzeczywistości, w obliczu zagrożenia tajemniczej siły z kosmosu znanej jako Neuroi, wojna przybiera dramatyczny obrót. Aby odzyskać przewagę, przeciwko zagrożeniu stanąć muszą młode dziewczyny obdarzone magicznymi zdolnościami – zwane „wiedźmami” – które, uzbrojone w specjalne jednostki bojowe, bronią świata przed inwazją obcych. Anime skupia się na przygodach członkiń 502. Zintegrowanego Skrzydła Myśliwskiego „Brave Witches”, stacjonującego w Orussii, które walczą ze wzrastającą intensywnością Neuroi.
Główną bohaterką jest młoda wiedźma Hikari Karibuchi, pełna determinacji lecz niezbyt doświadczona, która w cieniu swojej starszej siostry, wybitnej pilotki, próbuje odnaleźć własną wartość i odwagę. Trafiając do międzynarodowej drużyny, Hikari musi opanować swoje nieokiełznane moce oraz pokonać własne obawy, aby sprostać wojennym realiom i stać się godną miana „Brave Witch”.
„Brave Witches” to seria pełna akcji, efektownych powietrznych walk, a także historii przyjaźni, odwagi i dojrzewania w obliczu ekstremalnych okoliczności.
