Shinji se réveille 14 ans après avoir vécu à bord du cuirassé AAA Wunder, qui appartient à une organisation anti-Nerv créée par d'anciens membres du Nerv. Shinji entend la voix de Rei qui semble provenir d'EVA Mark.09 et l'appelle au secours. Il quitte donc Wunder et se dirige vers le Nerv. Kaworu Nagisa montre à Shinji le pays dévasté. Il apprend que le sauvetage de Rei a déclenché le Troisième Impact qui a provoqué une catastrophe sur Terre.
Les pilotes de Makinami parviennent à vaincre le Troisième Ange. Asuka Langley-Shikinami et EVA-02 battent quant à eux le Septième Ange tandis que le Huitième Ange surgit et attaque le QG des Nerv. EVA-3 est battu par le Neuvième Ange pendant les essais, et Shinji tente de le neutraliser, mais apprend qu'Asuka est à bord. Gendo passe en pilage automatique et se met à attaquer EVA-03.
Traumatisé par le Second Impact, le Quatrième Ange attaque Tokyo III et le destin de l'humanité est désormais entre les mains de l'agence spéciale Nerv. Le jeune Shinji Ikari est contraint de piloter EVA-01. Ce dernier, accompagné du pilote Rei Ayanami, aux commandes de l'EVA-00, sont chargés de se battre, mais EVA-01 est endommagé par le Sixième Ange. Misato Katsuragi met au point un plan pour transférer toute l'électricité du Japon dans le canon positron d'EVA-01 afin de vaincre l'Ange.