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故事发生在遥远的26世纪，外科医生依德在垃圾场里捡到了只剩下头部的机械少女将她带回家中，给她装上了本来为自己已故的女儿所准备的义体，并取名阿丽塔。苏醒后的阿丽塔对这个五彩斑斓但却暴力而又残酷的世界产生了浓厚的兴趣，在结识了青年雨果后，阿丽塔开始接触名为机动球的运动，并在比赛中展现出了惊人的格斗天赋。 在废铁城居民们的头顶，漂浮着巨大的浮空城市撒冷，废铁城居民们的一切劳作和付出，都是为了给撒冷提供继续运作的燃料。在大财阀维克特所设立的机动球比赛中，最终获得冠军的人能够获得前往撒冷生活的资格，阿丽塔决定利用自己的格斗天赋参加比赛，却被卷入了一个巨大的阴谋之中。。为了筹钱救父亲，十八岁的金国秀惜别昔日恋人祝宇中，嫁到城中富商侯志宏家做填房，并许诺其前妻抚养侯云朗。在侯家，国秀虽受丈夫冷遇，婆婆刁难，但坚毅好强的个性支撑她挑起生活的大梁，慢慢赢得了侯家及当地商界的尊重。志宏反袁被捕，国秀挺着肚子去救志宏，却发现丈夫另有外遇含芳，国秀愤然离去，夫妻关系名存实亡，志宏后悔莫及，国秀却在侯母的要求下留在侯家支撑家业。抗战爆发，儿子参军报国，女儿加入共产党，国秀卖掉家产创办慈善机构收养孤儿。解放战争爆发，面临不同的信仰，侯家人走上了不同的政治道路，两个儿子相继在革命中牺牲，志宏被迫亲自杀死自己的爱女侯如玉，几近崩溃，最终宣布带部起义。重庆解放，政府偿还国秀两千两黄金，她婉拒并做出了另一个选择。。