Girls und Panzer gira en torno al senshadou, un deporte tradicional en el que se utilizan tanques de la Segunda Guerra Mundial en combates por eliminación. Practicado por mujeres y niñas por igual, se presenta como un arte que eleva el papel de la mujer en la cultura y, al mismo tiempo, atrae a los hombres, y ha llegado a convertirse en un fenómeno mundial, con un campeonato del mundo que se celebrará próximamente en Japón.
En el centro de la franquicia está Miho Nishizumi, que procede de una prestigiosa familia de especialistas en senshadou, pero se había distanciado de ese deporte tras un traumático acontecimiento que la obligó a retirarse y abrió una brecha en su familia. Con la esperanza de evitar el tankery tanto como le sea posible, se traslada a la Academia Femenina Ōarai, donde el programa de senshadou había sido abolido. Pero, con la cercanía del campeonato, la escuela reactiva su programa de tankery y Miho se ve empujada a unirse de nuevo.
Con la ayuda de nuevas amigas, debe hacer frente a su pasado, volver a comandar un escuadrón de tanques y luchar para salvar su escuela del cierre, al tiempo que demuestra a su familia que el estilo Nishizumi de senshadou no se define solo por la victoria. A lo largo de Girls und Panzer, ese equilibrio entre tradición, trabajo en equipo y convicción personal sigue estando en el centro de sus batallas de tanques.
