Deca-Dence bercerita selama bertahun-tahun sejak manusia masuk ke dalam jurang kepunahan. Kemunculan sebuah mahkluk dari bentuk kehidupan yang belum diketahui sebelumnya, yaitu Gadoll. Para manusia yang selamat sekarang tinggal di benteng bergerak. Dengan tinggi 3000m yang dibangun untuk melindungi diri dari ancaman Gadoll.

Dan untuk menghadapi mereka manusia mempunyai sebuah pasukan bernama Deca-dence yang juga terbagi menjadi dua bagian ; Gear, pejuang yang bertarung melawan Gadoll setiap hari, dan Tankers, mereka yang tidak memiliki skill untuk bertarung. Suatu hari, Natsume, seorang gadis Tanker yang bermimpi menjadi Gear bertemu dengan Kaburagi, seorang tukang reparasi baju besi dari Deca-dence.

Pertemuan keduanya yang tampaknya bertolak belakang, si gadis dengan sikap positif yang tidak pernah menyerah pada mimpinya dan si realistis yang telah menyerah dengannya, pada akhirnya mereka akan mengguncang masa depan dunia ini.