Uma aventura épica que mistura ação e uma história de amadurecimento. Alita: Anjo de Combate acompanha a ciborgue Alita em sua busca por si mesma. O ano é 2563 e a Terra está devastada após um conflito trágico. Enquanto explorava um lixão e ferro-velho da cidade, o cientista Dyson Ido encontra a carcaça de um ciborgue jogada entre os escombros com um cérebro humano intacto. Ao reconstruí-la, batiza-a de Alita, o nome de sua falecida filha, e descobre que a robô não tem nenhuma memória de sua criação, nem de onde veio. Enquanto busca informações sobre seu passado, Alita faz amizade com Hugo, por quem desenvolve um interesse amoroso. No decorrer de suas expedições, fica cada vez mais claro que o destino da jovem ciborgue é grandioso com um propósito extraordinário.