En el año 2015, un Ángel regresa para atacar Tokio-3. Misato Katsuragi lleva a Shinji a la base de NERV, supervisada por su padre, Gendo.

Tras pilotar la Unidad 01 del Eva, Shinji se despierta en el hospital sin ningún recuerdo de la batalla. Misato siente pena por él y permite que se mude con ella.

Se corre la voz de que Shinji es el piloto del Eva, y su compañero de clase Toji está resentido por ello. Aparece un Ángel y Shinji debe volver a pilotar en combate.

Shinji, que se siente estresado tras su última batalla, huye de casa y conoce a Kensuke. Algo después, NERV lo vuelve a traer y Misato le ofrece una opción.

La piloto de la Unidad 00, Rei Ayanami, parece haberse recuperado. Sin embargo, no tiene amigos, recuerdos del pasado ni interés en conocer a Shinji.

El Quinto Ángel se acerca a NERV. Mientras, Misato dirige la Operación Yashima: toda la electricidad de Japón se usará para eliminar a Ramiel con un cañón de positrones.

Ritsuko le habla a Shinji sobre la verdadera causa del Segundo Impacto. Más tarde, ella y Misato asisten a las pruebas de un Eva.

Shinji y compañía acompañan a Misato a conocer al Eva Unidad 02 y a su pilota Asuka en el mar. Ryoji Kaji, viejo amigo de Misato, está a bordo y tiene sus propios planes.

Asuka y Shinji se enfrentan a otro Ángel, que acaba imponiéndose. Ahora disponen de seis días para aprender movimientos sincronizados y destruirlo completamente.

NERV descubre un Ángel en forma de embrión en el interior de un volcán. Asuka, provista de un equipo especial, deberá capturarlo con la Unidad 02.

Se detecta otro Ángel y Tokio-3 empieza a perder potencia. Los pilotos de los Eva deben entrar en la base desde la superficie mientras NERV prepara las unidades a mano.

Gendo y Fuyutsuki están en la Antártida y Misato, recientemente ascendida, está al mando cuando aparece un nuevo Ángel con el propósito de bombardear Tokio-3.

Un Ángel se infiltra en NERV y se apodera rápidamente del sistema operativo de MAGI. Ritsuko propone escribir un programa para llevar a Ireul a la extinción.

Mientras Seele revisa las acciones de NERV y Gendo con varios Ángeles, Ritsuko realiza una prueba en la que los pilotos de Eva cambian de unidad.

Por primera vez en años, Shinji coincide con su padre en la tumba de su madre. Ritsuko, Misato y Ryoji asisten a una boda y Asuka tiene una cita.

La sombra de un Ángel envuelve a Shinji y la Unidad 01 durante la batalla. NERV teme por ellos y Shinji vive una extraña experiencia.

NERV-02 y la Unidad 04 desaparecen en Nevada. Así que mientras la Unidad 03 se dirige hacia allí, Gendo ordena a Ritsuko que le asigne un piloto.

La Unidad 03 llega desde Estados Unidos, pero Shinji todavía no sabe quién la pilota. Durante la prueba, NERV descubre que la Unidad 03 está poseída por un Ángel.

Desconsolado tras la batalla, Shinji promete no volver a pilotar un Eva y abandona NERV una vez más. Justo cuando está a punto de irse, ataca otro Ángel.

Después de lograr una tasa de sincronización desconocida, Shinji se fusiona con la Unidad 01. Más tarde, NERV trabaja para lograr la reconstrucción de su cuerpo.

Seele secuestra a Fuyutsuki y le interroga sobre las verdaderas intenciones de NERV y Gendo, que acaba revelando acontecimientos del pasado. Ryoji desaparece.

El índice de sincronización de Asuka sigue cayendo, lo que debilita su autoestima. Decidida a demostrar su valía, ignora las órdenes durante la batalla.

A pesar de las complicaciones, Asuka tiene órdenes de ayudar a Rei en la batalla contra Armisael. Pero fracasa y Rei recurre a medidas desesperadas para salvar a Shinji.

Kaworu Nagisa, el Quinto Niño, llega a NERV para sustituir a Asuka y pilotar la Unidad 02. Es muy simpático con Shinji. Sin embargo, no deja de ser todo un enigma.

El Plan de Complementación Humana comienza y las almas de la humanidad se fusionan. Los pilotos de los Eva empiezan a enfrentarse a la naturaleza de su existencia.

El Plan de Complementación Humana continúa. Shinji debe decidir si aceptar un mundo en el que estará solo o abrirse a conectar con otros.