"After War Gundam X" spielt in einer postapokalyptischen Zukunft, in der die Erde durch einen verheerenden Krieg zwischen der Erde und den Kolonien im All, bekannt als der "7. Raumkrieg", verwüstet wurde. Der Konflikt endete mit dem Einsatz von Massenvernichtungswaffen, darunter die sogenannten "G-Bits", ferngesteuerte Mobile Suits, die von Newtypes, Menschen mit übernatürlichen Fähigkeiten, kontrolliert wurden. Die Erde wurde dadurch nahezu unbewohnbar, und die überlebende Menschheit kämpft ums Überleben in einer zerstörten Welt.

Die Handlung beginnt 15 Jahre nach dem Krieg und konzentriert sich auf Garrod Ran, einen jungen Schrotthändler und Überlebenskünstler, der in den Ruinen der alten Zivilisation nach wertvollen Ressourcen sucht. Garrod stößt auf die "Freeden", ein Schiff der Widerstandsgruppe "Vulture", das von Jamil Neate, einem ehemaligen Newtype-Piloten aus dem Krieg, kommandiert wird. Garrod trifft auf Tiffa Adill, ein mysteriöses Mädchen mit Newtype-Fähigkeiten, das von einer mächtigen Organisation namens "Neue Vereinte Nationen" (NVN) verfolgt wird. Um Tiffa zu beschützen, steigt Garrod in den Gundam X, einen der letzten verbliebenen Prototypen aus dem Krieg, und schließt sich der Besatzung der Freeden an.

Im Laufe der Serie wird deutlich, dass die NVN versucht, die verbliebenen Newtypes zu kontrollieren, um ihre Macht zu festigen und eine neue Weltordnung zu errichten. Die Freeden-Besatzung, darunter Charaktere wie die Pilotin Ennil El, der Mechaniker Witz Sou und der junge Techniker Roybea Loy, kämpft gegen die NVN und andere rivalisierende Fraktionen, um die Zukunft der Menschheit zu sichern. Garrod entwickelt sich vom naiven Schrotthändler zu einem fähigen Piloten und Beschützer, während Jamil mit den traumatischen Erinnerungen an den Krieg und seiner eigenen Vergangenheit als Newtype ringt.

Ein zentrales Thema der Serie ist die Frage, ob die Menschheit aus den Fehlern der Vergangenheit lernen kann oder ob sie dazu verdammt ist, die Zerstörung zu wiederholen. Die Beziehung zwischen Garrod und Tiffa symbolisiert die Hoffnung auf eine bessere Zukunft, während die Konflikte mit den Antagonisten wie den NVN-Führern und anderen Newtypes die Gefahren von Machtmissbrauch und Krieg verdeutlichen. Die Serie verbindet actionreiche Mobile-Suit-Kämpfe mit tiefgründigen Charakterstudien und einer düsteren, aber hoffnungsvollen Atmosphäre.