Cốt truyện của Atom The Beginning diễn ra tại Nhật Bản sau một cuộc đại tai vạ. Trong thời điểm hoang tàn đó, có 2 thiên tài luôn mơ về tương lai, đó chính là Umatarou Tenma và Hiroshi Ochanomizu. Cả hai đã làm việc ngày đêm trong phòng nghiên cứu robot - Tenma tạo ra "thần" và Ochanomizu tạo ra "người bạn".
Tại một tương lai không xa, con người phải đối đầu với một chủng loại sinh vật nguy hiểm tên là Demoniacs-1 dạng quái vật sinh ra từ xác người chết và có thể ký sinh vào cơ thể con người đồng thời biến họ thành quái vật. Câu chuyện xoay quanh các thành viên của đội đặc nhiệm XAT, Xenogenesis Assault Team-chuyên săn lùng các Demoniacs.
Câu chuyện lấy bối cảnh năm Chân Lịch 71, khi 70% loài người sống ngoài không gian do sự phát triển của các thành phố trên vũ trụ. Đứng giữa 2 thế lực lớn — Liên Bang Hiệp Định Quân Sự Dorssia và Atlantic Ring United States (ARUS - Hợp Chủng Quốc Vành Đai Đại Tây Dương) — là một quốc gia nhỏ trung lập mang tên JIOR rất phát triển về kinh tế. Nhân vật chính Haruto, một học sinh trung học sống tại JIOR, tình cờ bắt gặp vũ khí
Theo truyền thuyết trong thời kỳ cổ đại xa xưa - khoảng 2000 năm trước Công Nguyên - khi loài người còn hoang sơ man dại, có một chủng tộc người ba mắt không biết xuất hiện từ đâu trên trái đất. Nền văn minh của họ thật rực rỡ, đạt được những thành tự khoa học kỹ thuật đáng kinh ngạc, thậm chí những phát minh của họ được người thời nay xem là huyền thoại. Bỗng, một ngày nọ, chủng tộc người ba mắt đột ngột biến mất, cũng kỳ lạ như khi họ xuất hiện. Chỉ còn để lại một số di tích đến tận ngày nay.
I Hate Getting Hurt, So I Put All My Skill Points Into Defense. Câu chuyện tập trung vào nhân vật có tên là Kaede Honjou, cô đã được một người bạn có tên là Risa Shiramine rủ chơi game thực tế ảo MMO cùng. Mặc dù Kaede chả thích game lắm nhưng đằng sau đó là việc cô thực sự, thực sự không thích chịu đau đớn.