Black Bullet se desarrolla en un mundo de un futuro cercano devastado por el virus parasitario Gastrea, que ha obligado a la humanidad a sobrevivir tras las imponentes murallas Monolith. En el Área de Tokio, el orden depende de equipos de Seguridad Civil formados por dos miembros: un Promoter, que planifica las misiones y proporciona protección, y un Initiator, una joven infectada por Gastrea cuya condición le otorga formidables habilidades a un terrible coste personal. Rentaro Satomi y Enju Aihara se convierten en uno de esos equipos y aceptan trabajos peligrosos en una ciudad donde el miedo a los infectados es casi tan profundo como el miedo a los monstruos que aguardan fuera de los muros.
A medida que los brotes siguen propagándose, su trabajo los arrastra a conflictos en torno a la seguridad, los prejuicios y las fuerzas ocultas que moldean la vida dentro de la ciudad. Black Bullet combina una acción frenética con una atmósfera sombría e inquietante, y utiliza cada misión para mostrar hasta qué punto se ha vuelto frágil la civilización. En el fondo, la serie se centra en el vínculo entre Rentaro y Enju y en las Niñas Malditas que se interponen entre la humanidad y el colapso, y se pregunta qué significa realmente proteger a las personas en una sociedad construida sobre la desesperación, la desconfianza y una esperanza frágil.