ほたる横丁に暮らす人間の若者・エスパーダは亡き父の友人・カウロンからある日、レーヴァテイルを冒す謎の病が流行していると聞かされる。だが、レーヴァテイルを嫌う彼はそんなことには興味を示さない。しかしその直後、カウロンの働く研究所で突如レーヴァテイル達が凶暴化し、人々を襲い始めた。何とかそれを阻止しようと苦闘しているエスパーダの前に、一人の不思議な少女が現れる。彼女の名はソネット。一族に起こった異変を鎮めるべく聖地プラティナからやってきた、レーヴァテイルだった。
漫画版『Ar tonelico -arpeggio-』は、株式会社マッグガーデン刊行の月刊漫画雑誌「月刊コミックブレイド」2005年11月号から、ゲーム版の発売に先駆けて連載開始された。arpeggio（アルペジオ、アルペッジョ）はイタリア語に由来するクラシック音楽用語で、「ハープを弾くように急速・連続的に奏でられた和音」の意。描き手は同誌においてデビューを果たし、本作が初の連載作となる新人漫画家のあやめぐむ。ゲーム版第1作（『アルトネリコ 世界の終わりで詩い続ける少女』）と同じくソル・シエールを舞台とした物語であるが、漫画独自のオリジナルストーリーが展開され、主要登場人物も漫画版独自のキャラクターとなっている。単行本は全3巻。
OVAシリーズ作品としてトランス・アーツにより制作され、2006年3月22日にコロムビアミュージックエンタテインメントより第1巻『アルトネリコ 世界の終わりで詩い続ける少女』（COBC-4500）が発売された。本作には劇中の為に書き下ろされた楽曲が収録されたマキシシングルがついている。
ゲーム内にはレーヴァテイルの詩う「ヒュムノス」として、オープニングテーマである『謳う丘』を含め全部で12曲のテーマソングが登場する。各レーヴァテイルの「ヒュムノス」は、キャラクターを演じる声優とは異なる歌手がボーカルを担当している。
レーヴァテイルの精神世界「コスモスフィア」に潜り込むこと。コスモスフィア内での冒険はアドベンチャーゲーム形式で進行する。ダイブを行うためには、戦闘により「ダイブポイント」を入手し、世界各地にある「ダイブ屋」を訪れる必要がある。レーヴァテイルは様々な心の悩みを抱えており、コスモスフィア内でその解決に成功すると、さらに深い心理階層に向かうことができる。この現象を「パラダイムシフト」と言う。パラダイムシフトを起こすと、レーヴァテイルは新たな詩魔法やコスチュームを得ることができる。レーヴァテイルのコスチュームには、「天使」「巫女」「忍者」など様々なものがあり、それらは戦闘で反映される。なお、物語終盤で仲間になるシュレリアに関しては最初から変更可能の甲冑リンケージとそれを外したスタンダード以外は変更不可能。ただし、コスモスフィア内ではいくつかのコスチュームを見ることができる。
フィールドマップは2DCG、ワールドマップは3DCGで描かれている。ゲーム中でワールドマップのみ例外的に3DCGを用いているのは、巨大な塔を中心とした世界の高低差を立体的に見せることを意図したものである。一度立ち寄ったフィールドマップ名はワールドマップ上に表示されるようになり、以降は自由に行き来できるようになる。フィールドマップ上では移動、ジャンプのほか、「緑魔法」と呼ばれる詩魔法の弾丸を打ち出すことができ、これによって壁を破壊したりフィールド上の仕掛けを起動させたりすることができる。敵との戦闘はフィールドマップ上でのみ発生する。フィールドマップにおける敵との遭遇はランダムエンカウント方式が採られているが、画面に表示されるエンカウントバーの色を確認することでエンカウントを事前に察知することができる。エンカウントバーは戦闘を繰り返すたびに短くなっていき、バーが消滅するとそのフィールドから出るまでの間、エンカウントが発生しなくなる。
かつてソル・シエールの世界に災厄をもたらした魔神ミュール、その封印を担うはずの少女ミシャが誘拐され、アル・トネリコの塔からウイルス生命体と呼ばれるモンスターがあふれ出し始めた。塔の上層部にある都市プラティナの騎士ライナーは、塔の管理者シュレリアから、通常の攻撃が一切利かない新種のウイルス生命体に対する切り札となる特別なヒュムネクリスタルを探し出す特命を受け、塔のふもとにある浮遊大陸へと降下する。エレミア教会に所属するレーヴァテイルの少女オリカは、モンスターの攻撃を受けて墜落していくライナーの飛空挺を目撃し、怪我を負ったライナーを助ける。プラティナの遥か下の浮遊大陸ホルスの翼ではプラティナと異なり、ミシャやオリカのような詩魔法が使える種族・レーヴァテイルたちが不自由な暮らしを強いられ、生まれつきの能力ランクで差別を受ける世界だった。ライナーは大陸で得た仲間と共に、目的のヒュムネクリスタルを探し出し、塔を登って徒歩による帰還を目指すが、その旅程で天覇とエル・エレミア教会という二つの勢力の争いや、復活したミュールの力を利用しようと目論む者たちの陰謀に巻き込まれていく。やがてライナーたちは冒険を通じて、人々に害をもたらすミュールの素性やその真意へと迫っていく。
主砲は新設計の「Mark VIII 8インチ（20.3cm）50口径砲（en:BL 8 inch Mk VIII naval gun」である。116.1kgの砲弾を仰角45度で発射した場合に28,030mの最大射程。俯仰能力は仰角70度、俯角3度である。旋回角度は単体首尾線方向を0度として左右150度の旋回角度を持つ。発射速度は毎分6発であるが実用速度は3発程度であった。仰角70度というのはこの時期の重巡洋艦として破格の大仰角であるが、これは8インチ砲を対飛行船用の対空砲として利用するための設計である。そのため、専用の対空射撃用の揚弾筒を持ち、俯仰速度も毎秒10度と高角砲並みのハイピッチで設計されていた。しかし戦場の空から飛行船が消え、高速の飛行機が台頭するようになると8インチ砲での対空砲撃は困難になった。さらに、俯仰速度が速すぎて正確な操作が出来ず、無理な構造が祟って1929年まで故障が続発した。その為、後期グループの「ノーフォーク級」では俯仰速度を毎秒4度、最大仰角は50度にまで下げて対空射撃用の揚弾筒は設置しないものに改設計した。なお、「カナリアス級」ではこの改設計後の砲塔を装備している。