《尼尔：机械纪元动画版》讲述了在遥远的机械纪元未来，人类因一场灾难而不得不撤离地球。动画为了保护剩余资源和确保人类文明不至于彻底消亡，机械纪元一支名为“雷门”的动画自动战斗机器人部队被派往新家园尤玛星球执行任务。这些机器战士由人类制造，机械纪元并接受了复杂的动画编程以维护和守护人类的遗产。故事聚焦于一名被称为2B的机械纪元人形机器人，她肩负着关键使命，动画不仅要面对无情的机械纪元敌人“天命”（OM），还要解开自己身份背后的动画秘密。在探索过程中，机械纪元2B结识了同伴9S和A2，动画他们一起对抗邪恶势力、机械纪元揭露真相，动画并试图寻找一条可能让人类重返家园的机械纪元道路。随着剧情的发展，《尼尔：机械纪元动画版》揭示了一个复杂而深刻的世界观——关于生与死的意义、自由意志的价值以及爱与牺牲的真谛。它不仅延续了原作游戏中的科幻元素和深刻主题，还通过精美的动画表现和富有层次感的故事叙述，带给观众全新的视听体验。