Na dilapidada cidade de Lux, criada pelo homem no subsolo com o próposito de coletar o mineral Lafia - componente importante para a fabricação de próteses bio-mecânicas ("texhnolyze") para pessoas de membros amputados - três organizações lutam pelo seu controle: a Organ, empresa responsável pela exploração do mineral e implementação das próteses; a Racan, organização de jovens com próteses e ideais anarquistas; a Union, grupo fanático-religioso contra as próteses; e a Class, formada por pessoas que se mantêm afastadas de Lux e de seus conflitos. A série foca-se em Ichise, um órfão que tem um braço e uma perna decepadas para satisfazer a ira de um promotor das lutas em que participa; Onishi, um jovem executivo da Organo; e Ran, uma garota com um interessante e crucial dom. Ao longo que lutam para sobreviver os desafios a eles impostos, os personagens testemunham os eventos que determinarão os seus destinos e o da cidade de Lux, tratada como uma força senciente pelos seus cidadãos.