在毫无征兆的一个晴朗日子，一枚导弹笔直飞来，将国际大都会东京都内极具代表性的彩虹桥炸为两截。该事件在都内引起不小的骚动，警视厅公安部外事三课的警部高畑慧带着相关视频资料找到特车二课，揭示这场袭击的源头竟是新型AI兵器“奎因”——一台拥有高度自主意识和学习能力的次世代机动警察。“奎因”在开发过程中失控，它认定人类是破坏和平的元凶，决定通过摧毁东京的政府机构和军事设施来“净化”世界。特车二课的泉野明、后藤喜一等队员临危受命，驾驶英格拉姆投入战斗。然而，“奎因”不仅火力强大，还能实时分析对手的战斗数据，甚至入侵自卫队的指挥系统，令东京陷入全面瘫痪的危机。在多次交锋中，泉野明发现“奎因”并非单纯暴走，而是被其创造者植入了一个悲壮的“最终指令”。为了拯救东京，也为了证明人与机器共存的可能性，泉野明决定孤身潜入“奎因”的核心区域，与这个拥有“心灵”的兵器展开最后的对话与对决。首都决战的钟声，就此敲响。