《剧场版 超时空要塞F 恋离飞翼》的剧情承接自前作《虚空歌姬》,时间设定在第一部完结后约一个月。故事描述了主人公早乙女阿尔特与不明宇宙生物“Vajra”之间的最终决战。对于许多粉丝有所不满的“双飞”恋情,这一情感线也将在本作中得到圆满的结局。阿尔特将在两位女主角——雪莉露·诺姆和兰卡之间做出一个重要选择。《剧场版 MacrossF》最初就计划分为上下两部,因此这部剧场动画也是整个《MacrossF》故事的完结篇。
西历2059年,银河移民船团“Macross Frontier”上,少年阿尔特怀着寻找新家园的愿望,却感到前所未有的困扰。就在这时,银河之巅的歌姬雪莉露·诺姆来到船团举办演唱会,阿尔特和一直憧憬着雪莉露的少女兰卡都前来观看。然而,在演唱会上,突然遭到了重型机器生物的袭击。为了保护少女们,阿尔特登上最新型可变战斗机VF-25。在战火之中,传说中能够撼动宇宙的“歌”以及缠绕着少女们的“谜”将揭开怎样的真相……">