Ludzkość straciła kontrolę nad morzami w wyniku ataku tajemniczej, agresywnej floty zwanej Flotą Otchłani („Abyssal Fleet”). W obliczu zagrożenia jedyną siłą zdolną do walki okazują się dziewczęta-okręty („Kanmusu”), które są wcieleniami słynnych wojennych okrętów z przeszłości. W specjalnie utworzonych bazach, młode wojowniczki prowadzą codzienne życie i trenują, przygotowując się na ciężkie bitwy morskie z okrutnym przeciwnikiem.
Fabuła skupia się na młodej niszczycielce imieniem Fubuki, która dołącza do nowej floty, stając przed wyzwaniem odnalezienia się w drużynie, nawiązania przyjaźni oraz zmagania się z własnymi słabościami podczas coraz groźniejszych misji. „Kantai Collection: KanColle” łączy lekką, humorystyczną atmosferę szkolno-wojskowego życia codziennego dziewcząt-okrętów, z poważniejszymi momentami dramatu wojennego i spektakularnych potyczek morskich, gdzie stawką jest los całej ludzkości.
