人类殖民星球遭到外星人库克托尼亚人的袭击，守护驻军被消灭，留下 13 名儿童。故事讲述他们乘坐地球军事训练舰“Janus”号，与使用名为“Roundburnians”的人形武器的外星人作战，以拯救被外星人俘虏的家人和朋友。故事根据儒勒·凡尔纳的小说《两年假期》（男生称之为“两年假期”）改编。宇宙版《少年的假期》的构思是在《机动战士高达》的企划过程中产生的，但随着《高达》走向了不同的方向，本作是以此为主题的新动画，因此富野由悠季的名字被冠以“原作作者”之名。
时间是西元2040年。罹患罕见疾病的青年·怜人，在与青梅竹马绘理沙相约再会之后接受了冷冻睡眠治疗。过了5年后，怜人醒来之后等待他的却是全世界99.9%的男性皆感染病毒而死，现存50亿人口大多为女性的世界。近未来情色悬疑物语就此开幕。
故事发生在名为三嶋崎的海边小镇之上，私立美滨学园中，来了一位名叫风见雄二（樱井孝宏 配音）的转学生，然而，让雄二没有想到的是，在学园之中只有五名学生，并且全部都是女性，就这样，在小小的高墙之中，雄二的新生活就此展开。拥有美丽外表但性格孤僻的大小姐榊由美子（田中凉子 配 音）、个性开朗活泼，稍稍有些男孩子气的周防天音（田口宏子 配音）、倔强傲娇运气极差的松岛满（水桥香织 配音）、外表天真可爱实则有着悲惨过去的入巢莳菜（民安智惠 配音）和尽忠职守的天然呆小岭幸（清水爱 配音），五个表面看来天真烂漫的女孩，各自却有着灰暗的过去，雄二的到来能否扫清她们心中的阴霾？
《星辰变》第37集即为《星辰变 第四季》第1集。
官方宣布第二季
