《天空侵犯》的故事围绕着高中生橘花惠展开。某天，她突然身处一个悬浮着无数高楼大厦的诡异天空世界。这里危机四伏，存在着被称为“尖刺人”的恐怖怪物，它们手持武器，疯狂猎杀人类。橘花惠在这个世界努力求生，期间结识了同样被困的神代凛音和水野优斗等人。他们一边躲避尖刺人的追杀，一边试图寻找离开这个世界的方法。在探索过程中，他们发现了一些关于这个世界的秘密，比如存在着能改变规则的卡片。众人在一次次与尖刺人的生死搏斗中，不断成长，也逐渐揭开了天空世界背后隐藏的惊人真相。