Câu chuyện trong bộ anime Mars Red được lấy bối cảnh vào năm 1923, khi đó con người đang phải đối mặt với một mối đe dọa cực kì nguy hiểm mang tên ma cà rồng, chúng ngày càng bộc lộ bản chất khát máu, và luôn sẵn sàng tấn công con người bất cứ lúc nào, thậm trí còn xảy ra một cuộc khủng hoảng ma cà rồng đã cướp đi Tokyo cũng như rất nhiều người đã bị giết trong đợt khủng hoảng kinh hoàng này. Do buôn bán trái phép “Ascra”, một nguồn máu nhân tạo, dân số ma cà rồng bắt đầu tăng nhanh trong thành phố, khiến cho con người bị áp đảo một cách nhanh chóng. Theo lệnh của Trung tướng Sounosuke Nakajima, Đơn vị Lực lượng Đặc biệt 16 tập hợp các ma cà rồng trong quân đội để thành lập một đơn vị săn ma cà rồng bí mật mới được gọi là Code Zero, đơn vị này được lập lên để có thể khắc chế lại ma cà rồng, lấy lại hòa bình cho nhân loại.
Đứng trước những mối nguy hiểm luôn dình dập, con người bắt đầu phải đứng lên để đấu tranh với những ma cà rồng ghê tợn kia. Khi đó người khởi xướng lên cũng chính là người đứng đầu đơn vị là Đại tá Yoshinobu Maeda. Chịu trách nhiệm xác định nguồn gốc của giao dịch Ascra cũng như bắt và giết ma cà rồng, anh ta bị áp lực phải tạo ra kết quả hiệu quả trong bối cảnh những lời chỉ trích ngày càng tăng đe dọa làm cho đơn vị ngừng hoạt động, tuy nhiên với ý trí quyết tâm của mình anh ta vẫn luôn ầm thầm cho người của mình chiến đấu. Để làm cho vấn đề tồi tệ hơn, các ma cà rồng trong đơn vị đang đấu tranh để nắm bắt sức mạnh và danh tính mới tìm thấy của họ giờ đây họ không còn là con người. Với thế giới đang đối đầu với họ, các thành viên của Code Zero phải tìm cách kiềm chế cuộc khủng hoảng hoặc trở thành nạn nhân của bản chất ma quỷ của chính họ. Và rồi cuộc chiến giữa con người VS ma cà rồng bên nào sẽ giành chiến thắng đây?