Il gioco è ambientato nel dopoguerra della Calamity, un evento catastrofico che improvvisamente ha frammentato la città di Caelondia e anche le aree circostanti del mondo di gioco in molti pezzi fluttuanti, interrompendo la sua ecologia e riducendo la maggior parte della sua gente in cenere. I giocatori prendono controllo del Kid, un protagonista silenzioso che si risveglia su uno degli ultimi pezzi rimasti del vecchio mondo e parte per l'omonimo Bastion, dove tutti avrebbero dovuto recarsi in tempi difficili. L'unico sopravvissuto che incontra lì è un uomo anziano di nome Rucks, il narratore del gioco, che lo istruisce a raccogliere i Cores che un tempo alimentavano Caelondia. Un dispositivo nel Bastion può usare il potere delle Cores cristalline per creare masse di terra e strutture, nonché permettere al Kid di viaggiare più lontano tramite le "skyways" che lo spingono nell'aria. Durante la sua missione, il Kid incontra altri due sopravvissuti: Zulf, un ambasciatore dell'Ura, popolo che viveva nel sottosuolo con cui Caelondia fu una volta in guerra; e Zia, una ragazza Ura cresciuta a Caelondia. Entrambi ritornano al Bastion, ma leggendo un diario che il Kid scopre, Zulf danneggia intenzionalmente parti del dispositivo centrale del Bastion (il monumento) e ritorna nel territorio degli Ura. Il Kid apprende che il diario apparteneva al padre di Zia, Venn, che aveva lavorato per i Caelondiani. Aveva aiutato gli scienziati Caelondiani ("Mancers") a costruire un'arma destinata a distruggere completamente l'Ura per prevenire un'altra guerra. Venn manomise l'arma affinché fallisse, così che quando fu costretto a attivarla, la Calamity risultante distrusse gran parte di Caelondia. Per riparare i danni di Zulf al Bastion, il Kid inizia a raccogliere Shards, una forma minore di Cores. Man mano che ottiene la penultima Shard necessaria, gli Ura attaccano il Bastion, danneggiandolo e rapiscono Zia. Nei sette giorni successivi, il Kid ingaggia scontri sporadici nel territorio degli Ura. Quando finalmente sfonda un avamposto Ura e incontra Zia, lei gli dice che era partita volontariamente con gli Ura per scoprire le loro intenzioni; Rucks le aveva in precedenza detto che il Bastion aveva la capacità di in qualche modo riparare la Calamity. Il Kid viaggia verso l'ex patria sotterranea degli Ura per recuperare l'ultima Shard. Lì scopre Zulf che viene attaccato dai suoi stessi compagni: la battaglia contro il Kid ha devastato le forze Ura, e lo stesso gruppo incolpa Zulf per aver portato il Kid nella loro casa. Il Kid può scegliere di lasciare cadere l'arma per aiutare Zulf o lasciarlo. Se lascia Zulf indietro, il Kid distrugge i resti degli Ura e fugge attraverso una skyway. Se invece sceglie di portare Zulf, gli arcieri Ura inizialmente aprono fuoco su di loro ma, alla fine, cessano il fuoco e guardano silenziosi mentre il Kid e Zulf prendono la skyway per tornare al Bastion. Dopo che il Kid torna e si ristabilisce, Rucks gli propone un'altra scelta: può far riavvolgere il tempo al Bastion prima della Calamity nella speranza di prevenirla, oppure usarlo per evacuare i sopravvissuti e andare avanti verso un luogo sicuro. Rucks non è sicuro se ci sia modo di impedire che la Calamity si ripeta se il tempo viene riavvolto, poiché non c'era modo di testare il processo. Il gioco termina in entrambi i casi, mostrando immagini dei personaggi (con l'inclusione di Zulf se il giocatore ha scelto di salvarlo) che volano via o delle loro vite prima della Calamity insieme ai titoli di coda. Nella modalità New Game+, sbloccata dopo aver battuto il gioco una volta, si lascia intuire che ripristinare il mondo non abbia impedito la Calamity.