Nel 1999 un'enorme astronave aliena si schianta sull'isola di Sud Ataria sulla Terra. Temendo un'invasione aliena, il governo delle Nazioni Unite da il via alla costruzione di una flotta di astronavi basate sulla nuova tecnologia acquisita. Dieci anni dopo viene ultimata la ricostruzione della nave aliena, che viene ribattezzata SDF-1 Macross (SDF sta per Super Dimension Fortress). Proprio durante la sua inaugurazione, una flotta aliena si avvicina alla Terra, attirata dalla nave appartenuta ai loro nemici. Nel frattempo il pilota Roy Focker convince il suo amico Hikaru Ichijyo a visitare Macross. Improvvisamente, il meccanismo di autodifesa della nave si attiva, a causa della vicinanza della flotta nemica, e spara una cannonata interplanetaria che distrugge alcune navi aliene in orbita intorno alla Terra. Questo causa l'inizio di una guerra con il popolo alieno degli Zentradi. Durante il primo attacco, Hikaru che sta pilotando il nuovo VF-1 Valkyrie salva la giovane Lynn Minmay dagli alieni. Per allontanare il pericoloso nemico dal pianeta, Macross cerca di effettuare un balzo spazio-temporale, per entrare nell'orbita lunare. Però, a causa di un malfunzionamento, il sistema di balzo porta Macross e l'isola di Sud Ataria ai limiti del sistema solare. L'equipaggio di Macross riesce a mettere in salvo gli abitanti, purtroppo dopo il balzo il sistema di trasporto si guasta e Macross, con tutte le persone a bordo, è costretta a tornare sulla Terra con la propulsione convenzionale. Dopo aver ricostruito la città all'interno della nave e aver collegato le due portaerei alla sua struttura esterna, Macross parte per fare ritorno verso la Terra. Durante il viaggio, l'equipaggio avrà a che fare con diversi problemi, tra cui i civili scontenti e il costante problema dei rifornimenti. Come se questo non bastasse, vengono continuamente attaccati dagli Zentradi. Questi giganteschi umanoidi credono che gli esseri umani siano i loro creatori, la Protocultura. Sotto il comando di Britai Kridanik e Exsedol Folmo, cercano di scoprire il più possibile sugli esseri che vivono nella nave e che loro chiamano microniani. La serie si concentra sul viaggio di ritorno verso la Terra, la lotta con gli Zentradi, e sul triangolo amoroso tra Hikaru Ichijo (pilota di caccia Valkyrie), Misa Hayase (ufficiale dell'SDF-1) e Lynn Minmay (star della musica).