强袭魔女系列动画的背景设定在一个与第二次世界大战相似的架空世界中，其中拥有魔法能力的少女们被称为“魔女”，她们在战争中扮演着重要的角色。这些魔女们通常十几岁，拥有与战斗机相结合的特殊能力，被称为“飞行脚”，使她们能够在空中进行战斗。人类从远古时期开始就与名为“异形”的存在进行战斗，这些异形被称为“涅洛伊/异型军”，它们在1939年突然袭击欧洲，并且体型巨大，对人类构成巨大威胁。
主要角色包括宫藤芳佳，她是《强袭魔女》的主人公，具有强大潜力而被坂本美绪相中，原为治疗能力者，实战经验零，个性开朗，与谁都能迅速成为朋友。其他角色大多以第二次世界大战的王牌飞行员为原型，人物资料与背景设定反映了这一点。
敌人是“涅洛伊”，它们有着不同寻常的战斗力，来历成谜，但也有弱点，比如只要破坏“涅洛伊”的核心，就能将其彻底消灭。这些异形是魔女们的主要对手，她们为了保护人类而与这些异形进行战斗。
以上信息参考自维基百科、百度百科和萌娘百科的相关页面。