Trong một tương lai không xa, Nhật Bản đã tự cô lập khỏi thế giới bên ngoài bằng cách áp dụng chính sách nghiêm ngặt đối với việc sử dụng công nghệ robot. Đất nước này trở thành một quốc đảo ẩn dật, không cho phép bất kỳ ai vào hoặc rời đi. Bức màn che giấu này đã được duy trì trong nhiều năm, cho đến khi một sự kiện lớn xảy ra.
Năm 2077, tổ chức S.W.O.R.D. đã xâm nhập vào Nhật Bản với nhiệm vụ xác định xem người Nhật có đang phát triển công nghệ sinh học robot bị cấm hay không. Công nghệ này được cho là đe dọa đến sự tồn tại của loài người. Cuộc chiến giữa máy móc và con người đã bắt đầu, và con người dường như đang ở thế yếu.
Phim Vexille là câu chuyện về cuộc chiến này, khi mà công nghệ robot đang phát triển không ngừng và mối đe dọa đối với loài người ngày càng tăng. Trong bối cảnh này, người ta bắt đầu đặt câu hỏi về tương lai của loài người và liệu chúng ta có thể kiểm soát được công nghệ đang phát triển nhanh chóng này hay không.