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-어느날 갑자기 달이 붕괴하는 현상 '로스트 아르테미스'가 발생해 지구는 엄청난 피해를 입는다.인류는 그 피해로부터 복구를 시작한 해로부터 '부흥력'이라는 연호를 세기 시작, 부흥력 107년이 되었지만 아직도 달의 파편이 운석이 되어 지구에 내려오고 있었다. 세계 각지에서는 핵미사일로 운석을 요격하고 있었지만, 비핵 삼원칙에 의해 핵무기를 소유하지 못한 일본만은 의지를 가진 거대로봇 'iDOL'로 운석을 처리하고 있었다. 한편, 토후쿠지방 내륙에 있는 타케토리쵸에서 개막된 오디션 '아이돌 마스터 프로젝트'에 합격한 아마미 하루카는 도쿄로 상경하는 와중에 또다른 합격자인 하기와라 유키호와 만나 친해지게된다. 도쿄에 도착한 두사람은 iDOL을 이용해 적대하는 두 조직 '몬덴킨트'와 '투리아비터'의 전투에 휘말리게된다. 그때 자율적으로 기동한 몬덴킨트의 iDOL 인벨에게 구조되어 몬덴킨트에 의탁하게된 하루카. 그리고 자신이 선발된 오디션이 탤런트가 아닌 iDOL의 파일럿 '아이돌 마스터'를 찾는 오디션이었음을 알게된다. 그에 실망한 하루카, 하지만 격납고에서 다시 인벨과 만난 하루카는 아이돌 마스터로써 활약할 결심을 세운다.

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