L'Angelo Leliel, una strana sfera sospesa bianca e nera, appare in avvicinamento nei cieli di Neo Tokyo-3. Tutti e tre gli Evangelion si muovono in contemporanea ed escono per attaccare, ma Shinji a bordo dell'Unità 01 viene immediatamente assorbito dall'ombra dell'essere mostruoso. Ritsuko determina che l'Angelo esiste in una dimensione alternativa d'esistenza, chiamata Mare di Dirac, e che è l'ombra che appare sul terreno a costituire il vero corpo di Leliel. Temendo che oramai per l'Eva 01 non vi sia più nulla da fare, la direzione della Nerv si prepara a scagliare tutte le bombe N² in suo possesso contro l'Angelo, sperando che questo basti a distruggerlo. Intanto Shinji, intrappolato nella dimensione d'esistenza parallela, rivive i fatti salienti della propria esistenza in un lungo viaggio introspettivo. Quando la carica della batteria interna all'Eva si esaurisce completamente ed il supporto vitale della cabina di pilotaggio si interrompe, il ragazzo incomincia a perdere i sensi ma inconsciamente sente due braccia che lo raccolgono. Conseguentemente Misato e Ritsuko assistono alla violenta fuoriuscita dell'Eva dal corpo dell'Angelo e alla distruzione del nemico.