故事发生在一所名叫第3新东京世立NERV学园中，校长是严肃又寡言的碇原度（立木文彦 配音）。作为校长的儿子，碇真嗣（绪方惠美 配音）感到压力很大。于此同时，来自外国的红发转学生明日香（宫村优子 配音），分裂成三个、以姐妹的形式出场的凌波丽（林原惠美 配音）都给碇真嗣的学校生活带来了翻天覆地的变化。此外，在原作中高大帅气的初号机，也将以娇小可爱的形象，作为学院的一份子出现在动画中。
动画以《新世界福音战士》中的角色为原型，一改原作沉重严肃的气氛，描述了轻松愉快的校园生活。制作方首次采用了3D的Q版造型，配以实景背景和2D拼接，造就了多元化的绘画风格。
茶风林 千叶一伸 百百麻子 江川央生 深见梨加 林原惠美 井上和彦 岩居由希子 神谷明 加濑康之 小池亚希子 松井菜樱子 森川智之 长嶝高士 中田浩二 绪方贤一 大原沙耶香 大谷育江 斋贺光希 盐泽兼人 高木涉 高岛雅罗 高山南 山口胜平 山崎和佳奈 山野井仁 汤屋敦子