機械生命体サイロンは、12のコロニーに植民する人間によって創られた。知性をもった彼らは人類へ謀反を起こす。長く激しい戦争が繰り広げられ、膠着状態となって、やがて休戦へ。サイロンは宇宙の彼方へと姿を消した。それから40年。ドラマは、ここから幕を開ける──。毎年、休戦の協定が結ばれた日に、人間とサイロンは休戦ステーションに特使を送って面会することになっていたが、長年、サイロンの特使が姿を見せることはなかった。しかし40年目のその日、人間の特使の前に、不気味な機械音とともに2体のサイロンが現れ、続いてなまめかしいブロンドの美女が姿を見せた。彼女は進化を遂げた"人型サイロン"ナンバー6だった。その直後、サイロンはステーションを爆破する。コロニー上空に浮かぶ戦艦はコンピュータに異常をきたし、防衛システムは一切機能しなかった。サイロンは、12のコロニーに向けて核攻撃を同時多発的に仕掛けてきた。脅威を忘れかけていた人類は、なす術もなく何十億人もの命が奪われてしまう…。

コロニーのひとつ、惑星カプリカ出身のアダマ艦長が率いる宇宙空母ギャラクティカは、老朽化のため博物館となり、艦とともに彼も退官する予定だった。そして、彼の方針から防衛省のネットワークに繋いでいなかったギャラクティカだけは難を逃れた。サイロンの奇襲が成功したのはなぜか。それは、ナンバー6に色仕掛けで翻弄された科学者バルターによって、防衛省の機密がサイロンに漏れ、ネットワークに侵入されて軍事力を無力化させられてしまったからだった。人類の生存者は、わずか5万人。政府の主要メンバーも死亡し、ギャラクティカの退役セレモニーに出席していた教育省長官ロズリンが、急きょ大統領の職務を引き継ぐことになる。彼女は、カプリカから救助されてきたバルターを科学顧問として迎え入れた。皮肉にも彼の任務は、防衛システムを破られた原因の調査だった。

突然、ナンバー6がバルターの前に現れ、悪魔のように彼に囁きかける。彼女はバルターの幻覚なのか、それとも……。艦内には、別の人型サイロンが潜入している可能性もあるという。運命を共にする者すら信じることができない絶望的な旅。人類を根絶やしにしようとするサイロンの執拗な追撃を振り切り、ギャラクティカは逃走する。12コロニー以外に、この銀河に安住の地はあるのか？　アダマは、預言書に存在したと書かれている13番目の部族が向かった伝説の惑星、「地球」を目指すと乗員に伝える。それは残された人類にとって、唯一の希望だった。終末か、救済か。人類の未来を賭けて、生き延びるための恐怖と不安の旅が始まった――。