„Mars Red” to anime osadzone w roku 1923, gdy Tokio ogarnia kryzys wywołany przez wampiry. Sprowokowani nielegalnym handlem 'Ascra’, sztucznym źródłem krwi, wampiry zaczynają gwałtownie mnożyć się w mieście. Słynna jednostka specjalna nr 16 gromadzi wampiry z wojska, tworząc nowy, tajny oddział do polowania na wampiry – Code Zero. Jednostką dowodzi pułkownik Yoshinobu Maeda, którego zadaniem jest znalezienie źródła handlu Ascra i schwytanie oraz zabicie wampirów. W obliczu rosnącej krytyki musi osiągnąć wymierne rezultaty, tymczasem wampiry w oddziale walczą z opanowaniem swoich nowych mocy i tożsamości. Czy w świecie przeciwstawiąjącym się im, członkom Code Zero uda się powstrzymać kryzys, czy też staną się ofiarami swojej własnej demonicznej natury?