Sersan Sousuke Sagara kembali ke SMA Jindai untuk melindungi aset perang yang berharga, Kaname Chidori, dari ancaman apa pun. Namun, kurangnya keterampilan sosial dan pengalaman kehidupan nyata menghasilkan situasi yang lucu namun berbahaya, membahayakan kehidupan sekolah yang damai yang didambakan Kaname. Ketika Sousuke terus membawa berbagai macam senjata ke sekolah sebagai sarana untuk mengatasi ancaman – nyata atau palsu – Kaname berjuang untuk memenuhi tugasnya sebagai wakil ketua OSIS sambil mengawasinya.
Untuk memastikan misinya berhasil, Sousuke terkadang terpaksa menggunakan kostum maskot taman hiburan terkenal bernama Bonta-kun. Dengan keahlian teknisnya, dia akhirnya mengubah seragam yang penuh semangat menjadi kerangka luar yang canggih yang hanya memiliki satu disfungsi: penerjemah suara yang hanya dapat menghasilkan suara “mofu.”
Full Metal Panic? Fumoffu menggambarkan petualangan Kaname dan Sousuke saat mereka mencoba menjalani kehidupan sekolah yang normal terlepas dari kekacauan yang tidak sengaja mereka timbulkan.
